CN113683240B - 物化法处理医院污水的方法与装置 - Google Patents

物化法处理医院污水的方法与装置 Download PDF

Info

Publication number
CN113683240B
CN113683240B CN202111105731.9A CN202111105731A CN113683240B CN 113683240 B CN113683240 B CN 113683240B CN 202111105731 A CN202111105731 A CN 202111105731A CN 113683240 B CN113683240 B CN 113683240B
Authority
CN
China
Prior art keywords
hospital sewage
disinfection
boiling bed
tank
bed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202111105731.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113683240A (zh
Inventor
吕文杰
汪华林
胡斌
马红鹏
黄海涛
纪玉杰
刘冰
陈建琦
韦奇
赵金超
杨苏文
丁俊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
East China University of Science and Technology
Original Assignee
East China University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by East China University of Science and Technology filed Critical East China University of Science and Technology
Priority to CN202111105731.9A priority Critical patent/CN113683240B/zh
Publication of CN113683240A publication Critical patent/CN113683240A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113683240B publication Critical patent/CN113683240B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/12—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening
    • C02F11/121—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening by mechanical de-watering
    • C02F11/123—Treatment of sludge; Devices therefor by de-watering, drying or thickening by mechanical de-watering using belt or band filters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
    • C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • C02F1/444—Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by ultrafiltration or microfiltration
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/50—Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F2001/007—Processes including a sedimentation step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/003—Wastewater from hospitals, laboratories and the like, heavily contaminated by pathogenic microorganisms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/14—Maintenance of water treatment installations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

本公开涉及物化法处理医院污水的方法与装置，提供了一种物化法处理医院污水的方法，包括：(a)医院污水经原水池收集后送入内置格栅的调节池，得到的格栅污泥经高级氧化后送往消毒池处理；(b)步骤(a)中得到的经初步拦截沉降处理的医院污水送入沸腾床微滤设备；(c)步骤(b)中得到的经沸腾床微滤设备初步净化后的医院污水送入沸腾床超滤设备；(d)步骤(c)中得到的经沸腾床超滤设备净化后的医院污水送入膜分离装置，得到的医院污水经UV/Cl消毒后送往市政管网；以及(e)沸腾床微滤设备、沸腾床超滤设备和膜分离装置产生的反冲洗液经高级氧化后送入消毒池进行消毒处理，消毒后的污泥浆液进行脱水处理后经非相变旋流干化后焚烧。

Description

物化法处理医院污水的方法与装置
技术领域
本公开属于难降解污水处理与回用技术领域，涉及一种医院污水的净化方法，适用于对医院污水中的病原微生物、固体颗粒物的去除。具体的说，本公开结合沸腾床分离与膜处理装置和紫外消毒工艺，提供了一种物化法处理医院污水的方法与装置。
背景技术
医院是社会活动中必不可少的环节与场所，医院在运行过程中，不可避免地产生了具有直接或者间接感染性、毒性以及其他危害性的废水，这些废水的来源决定了其成分复杂性，涉及多种生物性、化学性污染。医院污水中含有大量的病原细菌、病毒和化学药剂，具有空间污染、急性传染和潜伏性传染的特征，如果不经有效处理直接排放进入城市下水管道或环境水体，会造成严重的水体污染，引发各种疾病，尤其是传染病，严重危害人们的身体健康。因此，提高医院污水排放的安全性具有重要意义。
中国专利CN210367297U提出了通过设置沉淀腔，利用旋转杆搅拌叶,使得消毒剂与医院污水进行充分的混合，实现对医院污水和医院污水中的固体颗粒物进行消毒，该方法能有效的防止医院污水中的固体杂质暂留病菌，最大限度的降低医院污水中水和其他杂质中的病菌含量和废水处理质量，但连续运行时间较短。
中国专利CN209630730U提出了通过一种医院污水袋式过滤装置，通过多层滤袋对废水进行过滤，提高废水的过滤质量，同时便于及时更换滤袋，提高医院污水的过滤效率，方便快捷。但是过滤水带需要定期更换，可持续性较差，且加大了运作成本。
中国专利申请CN111003851A提出了一种对医院污水进行处理的设备，通过滤网将固体废弃物与液体废弃物分开处理，对水泵和后续处理单元起保护作用，同时设有节能装置，在废弃物达到一定数量后自动开启设备，节约能源。但分离精度和分离质量较低，没有办法满足现在医院污水的排放要求。
中国专利申请CN111003841A提出了通过设置过滤结构，废水经过过滤结构能够进行有效的过滤处理，且通过过滤能够对废水进行初步处理，清除一些固定或一些微粒，便于后续的净化工序进行处理，再经由沉淀池对废水进行沉淀处理，加有凝絮剂能够使沉淀效率有效的提高，再通过搅动板对投放凝絮剂的水体进行搅拌，使凝絮剂能够与水体充分的混合，进一步加快沉淀效率。但药剂的加入会造成二次污染和成本的提高。
中国专利申请CN110981091A实现了将高浓度医院污水与医院生活污水、食堂废水等低浓度废水单独预处理后再进行深度处理，达到达标排放和回用要求，降低处理成本。但对于高浓度的医院污水去除效果不佳。
中国专利申请CN110963553A提出了通过一种带有旋转电机的中空结构能够使得臭氧和污水反应效率提高，能够使得废水中细菌消灭更彻底，同时能够避免臭氧发生器在不工作时导致污水直接排到市政管道内，保护环境，满足使用的需求。但造价成本较高。
中国专利申请CN110713238A提出了通过设置有压板和矩形板，通过浮体使得投药装置漂浮在水面上，同时利用驱动电机带动矩形板转动，矩形板划水来带动投药装置移动，通过压板的移动，对下落的胶囊进行挤压，将净水处理胶囊中的药剂从胶囊中挤出，使得药剂更快的溶解于污水中，提高了反应的速度。但造价成本较高，且需要加入药剂。
中国专利申请CN109399784A提出了通过一种处理台上设置有过滤器，过滤器内设置有相通的预处理室和生物过滤室，生物过滤室底部设置有可以更换的固定微生物填料层，该装置处理医疗废液效率高，且不污染环境。但使用设备较多，占地面积较大，设备费用也较高。
中国专利申请CN103319056A提出了一种医院污水处理系统，包括按污水流向依次通过管路连通的格栅井、预消毒池、化粪池、预曝气调节池、缺氧池、生物接触氧化池、竖流沉淀池、定量池、净水装置、接触消毒池、脱氯池，所述格栅井与医院污水排水管道连通，处理后的医院污水经脱氯池后排出。该发明自动化程度高，便于管理，减少操作人员，与传统的污水站管理系统相比，具有节能，减少运行时间，减少人员班次和劳动强度等优点，净化效果好。但消毒剂使用量大且各个设备总和占地面积过大，造成成本过高。
中国专利申请CN201620110256.2提出了一种医院污水处理装置，包括污水处理主体前端的污水调制室，污水调制室中设有过滤栅格，污水调制室中设有调剂消毒喷头和调制搅拌设备，污水调制室与厌氧室连接，厌氧室设有厌氧菌填料，厌氧室底面设有污泥泵，厌氧菌填料一侧设有污水泵，厌氧室与有氧处理室连接，污水泵与有氧处理室底面的曝气器连接，有氧处理室中设有膜生物反应器，有氧处理室与沉淀室连接，沉淀室底部设有沉淀室污泥泵，沉淀室与消毒室连接，消毒室中设有消毒装置，消毒装置包括玻璃管，玻璃管中设有灭菌灯，消毒室上设有出水管接头，污水处理效果好，效率高，能够有效的对医院污水进行处理。但这种装置有可能出现多种耐药性的病原微生物的产生，导致二次细菌的增值和扩散。
中国专利申请CN201910280185.9提出了一种绿色医院污水一体化处理工艺，医院污水依次经过化粪池、格栅网、调节池、生物池、超磁分离系统和泥水分离系统；化粪池和生物池中均投加有多种微生物菌剂，包括依次对COD(化学需氧量)、BOD(生物需氧量)、SS(固体悬浮物)、大肠杆菌和TN(总氮)等污染物进行初级降解；生物池处理过的污水进入超磁分离系统去除不溶性的污染物质。该发明将多种微生物菌剂处理方法与超磁分离水处理方法有效结合，不需使用化学药剂消毒，节约污水处理成本。但这种一体化工艺流程占地面积大，且对于菌类和病毒的降解不能保证降解完全，有可能会造成二次菌落的增值扩散。
中国专利CN202785911U提出了一种新型高效的医院污水处理装置，主要包括格栅井、调节池、水解酸化池、接触氧化池、斜管沉淀池、污泥浓缩池、接触消毒池、脱氯池。格栅井一端与医院污水收集管网相连通，另一端与调节池相连通，调节池另一端与水解酸化池相连通，水解酸化池另一端与接触氧化池相连通，接触氧化池另一端与斜管沉淀池相连通，斜管沉淀池另一端与接触消毒池相连通，接触消毒池另一端与脱氯池相连通。处理后的医院污水，无二次污染，可达到国家规定的排放标准，进行二次利用；污泥中的有机质可以在处理装置中完全被降解，对污泥不需要再进行特殊的处理。但存在占地面积较大、容易造成二次细菌繁殖和污泥处理不当的问题。
中国专利申请CN102241456A提出了一种医院污水处理系统，医院污水通过化粪池、污水调节池、水解酸化池、生物曝气池处理后，再经过MBR(膜生物反应器)生物膜技术处理，使泥水分离，分离出来的清水进入消毒池，经臭氧消毒后进入中水池；分离出来的污泥，经污泥回流泵送回水解酸化池，再次进行降解处理。污水中的有害病源微生物基本被完全杀灭，不需要对污泥进行特殊处理。该系统封闭运行，处理过程中所产生的有害气体，经排气管道内的臭氧及紫外线消毒装置消毒后排放，不会对空气造成污染。但处理工序复杂繁琐、占地面积大、降解不完全的话会造成二次生物扩增。
因此，针对现有技术存在的问题，本领域亟需开发出一种简单有效、成本低廉的处理医院污水的方法与装置，以解决现有方法降解不充分、分离精度不高、系统运行周期短、生化法容易造成二次病原微生物增殖、占地面积较大的问题，实现医院污水中微细颗粒物和病原微生物深度脱除的目的。
发明内容
本公开提供了一种新的物化法处理医院污水的方法与装置，对医院污水中的微细颗粒物和病原微生物具有优良的分离效果，同时设备稳定运行周期长、造价低廉，分离流程简单，解决了现有工艺中存在的流程复杂、需外排大量废水、造价成本高、且细微固体颗粒物和病原微生物去除不彻底的缺陷。
一方面，本公开提供了一种物化法处理医院污水的方法，该方法包括以下步骤：
(a)医院污水经原水池收集后送入内置格栅的调节池进行大颗粒物的初步拦截沉降处理，得到的格栅污泥经高级氧化后送往消毒池处理；
(b)步骤(a)中得到的经初步拦截沉降处理的医院污水送入沸腾床微滤设备，以脱除医院污水中的固体悬浮物；
(c)步骤(b)中得到的经沸腾床微滤设备初步净化后的医院污水送入沸腾床超滤设备，以进行病原微生物的物理拦截，同时进一步脱除医院污水中的微细固体悬浮物；
(d)步骤(c)中得到的经沸腾床超滤设备净化后的医院污水送入膜分离装置，以进行病原微生物的深度脱除，得到的医院污水经UV/Cl消毒后送往市政管网；以及
(e)沸腾床微滤设备、沸腾床超滤设备和膜分离装置产生的反冲洗液经高级氧化后送入消毒池进行消毒处理，消毒后的污泥浆液进行脱水处理后经非相变旋流干化后焚烧。
在一个优选的实施方式中，在步骤(a)中，所述医院污水的污染物包括病原微生物、固体悬浮物、COD、氨氮和粪大肠菌群数，其中固体悬浮物浓度为50～1000mg/L，COD浓度为100～1000mg/L，氨氮浓度为10～100mg/L，粪大肠杆菌浓度为1.0×106～5.0×108个/L。
在另一个优选的实施方式中，在步骤(b)-(c)中，经沸腾床微滤设备和沸腾床超滤设备两级沸腾床分离得到的医院污水中的固体悬浮物含量降至10mg/L以下，保证了膜分离装置的进水指标。
在另一个优选的实施方式中，在步骤(d)中，经膜分离装置处理后，COD浓度低于50mg/L，氨氮浓度低于10mg/L。
在另一个优选的实施方式中，在步骤(d)中，经UV/Cl消毒后，粪大肠菌群数低于60MPN/L，其他病毒、细菌不得检出，同时降低消毒剂60％以上。
在另一个优选的实施方式中，在步骤(e)中，消毒后的污泥浆液送至带式脱水机进行脱水处理后送至非相变旋流干化设备进行污泥干化处理，干化后污泥含水率不高于20％；所述带式脱水机将来自消毒池内的污泥浆液脱水后产生的脱水机滤液送入调节池回用。
另一方面，本公开提供了一种物化法处理医院污水的装置，该装置包括：
与原水池连接的调节池，用于进行步骤：(a)医院污水经原水池收集后送入内置格栅的调节池进行大颗粒物的初步拦截沉降处理，得到的格栅污泥经高级氧化后送往消毒池处理；
与调节池连接的沸腾床微滤设备，用于进行步骤：(b)步骤(a)中得到的经初步拦截沉降处理的医院污水送入沸腾床微滤设备，以脱除医院污水中的固体悬浮物；
与沸腾床微滤设备连接的沸腾床超滤设备，用于进行步骤：(c)步骤(b)中得到的经沸腾床微滤设备初步净化后的医院污水送入沸腾床超滤设备，以进行病原微生物的物理拦截，同时进一步脱除医院污水中的微细固体悬浮物；
与沸腾床超滤设备连接的膜分离装置，以及与膜分离装置连接的UV/Cl消毒装置，用于进行步骤：(d)步骤(c)中得到的经沸腾床超滤设备净化后的医院污水送入膜分离装置，以进行病原微生物的深度脱除，得到的医院污水经UV/Cl消毒后送往市政管网；以及
与沸腾床微滤设备、沸腾床超滤设备和膜分离装置连接的高级氧化池，与高级氧化池连接的消毒池，与消毒池连接的带式脱水机，以及与带式脱水机连接的非相变旋流干化装置，用于进行步骤：(e)沸腾床微滤设备、沸腾床超滤设备和膜分离装置产生的反冲洗液经高级氧化后送入消毒池进行消毒处理，消毒后的污泥浆液进行脱水处理后经非相变旋流干化后焚烧。
在一个优选的实施方式中，所述沸腾床微滤设备的分离精度达到0.1μm，所述沸腾床超滤设备的分离精度达到0.01μm，且沸腾床配套自动控制系统，在过滤压降达到设定值时，自动切换至再生状态，进行分离媒质的清洗再生。
在另一个优选的实施方式中，所述带式脱水机将来自消毒池内的污泥浆液脱水后产生的脱水机滤液送入调节池回用。
在另一个优选的实施方式中，所述非相变旋流干化装置将来自带式脱水机脱水后的污泥进行非相变旋流干化，干化过程不发生相变，且能耗仅为常规干化能耗的1/5。
有益效果：
(1)本发明的方法采用了在沸腾床微滤设备前增加一个调节池(内置格栅)，从而拦截和沉降了较大的固体颗粒物，保证了沸腾床微滤设备和沸腾床超滤设备的正常运行，加长了沸腾床微滤设备和沸腾床超滤设备的反洗周期。
(2)沸腾床微滤设备、沸腾床超滤设备和膜过滤加紫外消毒的结合使用，弥补了现有技术对病原微生物分离效果较差和对细微颗粒物分离精度不高的缺点。同时，沸腾床二级过滤装置加膜过滤的组合，弥补了现有膜分离装置使用寿命短，且对病原微生物脱除不干净的问题，同时有效延长了沸腾床分离器的单次运行周期，两种分离方法相互补充，可有效解决现有医院污水深度净化难题。
(3)本发明的方法在对沸腾床微滤设备、沸腾床超滤设备和膜分离装置产生的反清洗液的处理上采用了消毒池加带式脱水机加旋流干化技术的组合，在消毒池进行高级氧化保证了消毒的效率和效果，且使用带式脱水机的脱水机滤液回流到调节池中保证了水的回用和节约，弥补了现有针对污泥干化技术能耗大，消毒剂量消耗大的缺点，使能耗降低到1/5。
附图说明
附图是用以提供对本公开的进一步理解的，它只是构成本说明书的一部分以进一步解释本公开，并不构成对本公开的限制。
图1是根据本公开的一个优选实施方式的处理医院污水方法总体工艺流程示意图。
图2是根据本公开的一个优选实施方式的沸腾床微滤/超滤设备简图。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明的申请人经过广泛而深入的研究后发现，针对医院污水这类病毒、病原细菌等病原微生物种类多、浓度高、风险大、操作流量大的处理体系，最有效、最低成本的方法是沸腾床分离装置加膜过滤装置的组合使用，相比于单独使用膜过滤装置寿命短、清洗剂使用量大等问题，沸腾床分离装置对医院污水处理前端进行物理拦截，控制病原微生物的繁殖扩散；并且在排水出口采用UV/Cl消毒手段消毒处理，在降低了能耗的同时完全保证了病毒的零排放，且沸腾床的分离精度达亚微米级，可完全达到膜过滤的进水要求，且大大改善和延长了膜的反洗时间和使用寿命；并且，对沸腾床微滤设备、沸腾床超滤设备和膜过滤设备的反清洗液采用高级氧化的消毒池消毒处理后送入带式脱水机进行脱水后进行非相变旋流干化后对污泥进行焚烧处理；这种通过低温加热的旋流自转干化的干化过程不发生相变，能耗仅为常规干化的1/5，从而使得该方法设备成本更低，运行更可靠方便。基于上述发现，本发明得以完成。
本发明的技术构思如下：
原水池中收集的医院污水经内置格栅的调节池初步调节，格栅中的污泥送往消毒池，调节后的医院污水去往沸腾床微滤设备脱除其中的固体悬浮物，经沸腾床微滤设备初步净化的医院污水送往沸腾床超滤设备进行病原微生物的物理拦截；经沸腾床超滤设备净化后的医院污水送往膜分离装置，进行病原微生物的深度脱除，最后经过紫外消毒后送至市政管网；沸腾床微滤设备、沸腾床超滤设备和膜分离装置产生的反冲洗液经高级氧化后送往消毒池，经消毒后的污泥浆液送至带式脱水机进行脱水处理，最后经非相变旋流干化处理后焚烧。该方法实现了医院污水中固体悬浮物和病原微生物的深度脱除，实现了病毒零排放，提高了医院污水排放的安全性；较传统生化为主的处理方法，物化法将处理单元设备化，占地面积能减少40％以上；病原微生物在过程中被物理拦截，杜绝了病原微生物的无限繁殖，削减消毒剂60％以上，保障了医院市政污水的安全。
在本公开的第一方面，提供了一种物化法处理医院污水的方法，该方法包括以下步骤：
(a)医院污水经原水池收集后送入内置格栅的调节池进行大颗粒物的初步拦截沉降处理，得到的格栅污泥经高级氧化后送往消毒池处理；
(b)步骤(a)中得到的经初步拦截沉降处理的医院污水送入沸腾床微滤设备，以脱除医院污水中的固体悬浮物；
(c)步骤(b)中得到的经沸腾床微滤设备初步净化后的医院污水送入沸腾床超滤设备，以进行病原微生物的物理拦截，同时进一步脱除医院污水中的微细固体悬浮物；
(d)步骤(c)中得到的经沸腾床超滤设备净化后的医院污水送入膜分离装置，以进行病原微生物的深度脱除，得到的医院污水经UV/Cl消毒后送往市政管网；以及
(e)沸腾床微滤设备、沸腾床超滤设备和膜分离装置产生的反冲洗液经高级氧化后送入消毒池进行消毒处理，消毒后的污泥浆液送至带式脱水机进行脱水处理，最后经非相变旋流干化后焚烧。
在本公开中，所述医院污水主要污染物为病原微生物、固体悬浮物、COD、氨氮、粪大肠菌群数等，其中固体悬浮物浓度为50～1000mg/L，COD浓度为100～1000mg/L，氨氮浓度为10～100mg/L，粪大肠杆菌浓度为1.0×106～5.0×108个/L。
在本公开中，所述医院污水在处理时采用两级沸腾床分离设备，通过物理拦截实现医院污水中的固体悬浮物的深度脱除以及病原微生物的有效控制，固体悬浮物含量降至10mg/L以下，保障了膜分离装置的进水指标。
在本公开中，所述医院污水经两级沸腾床分离设备处理后送至膜分离装置，病原微生物得到进一步的削减，粪大肠杆菌及各类细菌、病毒得到有效控制，COD浓度低于50mg/L，氨氮浓度低于10mg/L。
在本公开中，经膜分离装置处理后进行UV/Cl消毒处理，粪大肠菌群数低于60MPN/L，其他各类病毒、细菌不得检出，大大提升了外排水的安全性，同时降低消毒剂60％以上。
在本公开中，在经过沸腾床微滤设备、沸腾床超滤设备和膜分离装置运行过程中产生的反冲洗液经高级氧化、消毒、脱水后，送至非相变旋流干化设备进行污泥干化处理，干化后污泥的含水率不高于20％。
在本公开的第二方面，提供了一种物化法处理医院污水的装置，该装置包括：
与原水池相连的内置格栅的调节池，用于对医院污水进行初步拦截沉降，以脱除医院污水中的大颗粒杂质；
与调节池相连的沸腾床微滤设备，用于对医院污水进行初步净化处理，以脱除医院污水中的固体悬浮物；
与沸腾床微滤设备相连的沸腾床超滤设备，用于处理经沸腾床微滤设备初步净化后的医院污水，以对病原微生物进行物理拦截，同时进一步脱除医院污水中的微细固体悬浮物；
与沸腾床超滤设备相连的膜分离装置，用于处理经沸腾床超滤设备净化后的医院污水，以深度去除医院污水中的病原微生物，实现病毒的零排放；以及
与沸腾床微滤设备、沸腾床超滤设备和膜分离装置相连的高级氧化池、消毒池、带式脱水机和非相变旋流干化装置，用于处理产生的污泥浆液的后续干化焚烧工作。
在本公开中，所述沸腾床微滤设备对于细微颗粒物的分离精度达到0.1μm，所述沸腾床超滤设备的分离精度达到0.01μm，且沸腾床配套自动控制系统，在过滤压降达到设定值时，可自动切换至再生状态，进行分离媒质的清洗再生。
在本公开中，所述膜分离装置与紫外消毒相结合配套使用，其中膜分离装置的膜反清洗液集中回收处理，并且在排水出口采用UV/Cl消毒手段消毒，实现病毒的零排放，大大提升了外排水的安全性。
在本公开中，所述带式脱水机将来自消毒池内的污泥浆液脱水后产生的脱水机滤液送入调节池回用；所述非相变旋流干化装置将来自带式脱水机脱水后的污泥进行非相变旋流干化，其采用低温加热旋流自转干化的原理，干化过程不发生相变，且能耗大大降低，仅为常规干化能耗的1/5。
以下参看附图。
图1是根据本公开的一个优选实施方式的处理医院污水方法总体工艺流程示意图。如图1所示，医疗废水(自界区外)进入原水池1后被送入内置格栅的调节池2以去除医院污水中的漂浮物和一些大颗粒物，与此同时将废弃活性炭(自界区)也通入调节池2内进行吸附；一方面，通过调节池2的医院污水经污水泵3被泵送入沸腾床微滤设备4，以脱除医院污水中的固体悬浮物，进行初步净化，使悬浮物浓度降至20mg/L；然后将沸腾床微滤设备排出的医院污水通往沸腾床超滤设备5进行细微颗粒物和病原微生物的深度脱除，以进一步降低医院污水中悬浮物的含量，并且大幅度降低COD、N和细菌病毒的浓度；经沸腾床超滤设备5净化后的医院污水经安保过滤器6过滤后送入膜分离装置7，以深度去除医院污水中的病原微生物且降低其COD含量和含N量的数值，最后经过UV/Cl装置8紫外消毒后得到的合格水送至市政污水检测井后排出；另一方面，调节池2中的格栅污泥进入消毒池10进行处理；此外，沸腾床微滤设备4和沸腾床超滤设备5连续运行一段时间后需要进行反冲洗再生，回用医院污水反向进料对分离媒质进行洗涤再生，再生液(反冲洗液，包括膜分离装置7的反冲洗液)经高级氧化池9高级氧化后送至消毒池10，将消毒池10内通入二氧化氯(自界区)和臭氧(自界区)等进行消毒处理，之后对消毒池10下层颗粒物浆液送至带式脱水机11进行脱水处理，脱水机滤液则可回送至调节池内2继续使用；然后带式脱水机11之后的污泥经非相变旋流干化装置12处理后得到的干污泥送至污泥焚烧系统焚烧。
图2是根据本公开的一个优选实施方式的沸腾床微滤/超滤设备简图。如图2所示，沸腾床微滤/超滤设备主要分为设备壳体2-1、颗粒床2-2、分隔板2-3、防涡器2-4、水帽2-5、进料分配器2-6、旋流三相分离器2-7等部分；正常运行时，医院污水从调节池出来后由沸腾床微滤/超滤设备顶部入口管进入设备，经进料分配器2-6送至颗粒床层，经颗粒床分离后，医院污水通过分隔板2-3上的水帽2-5，经防涡器2-4后由底部出口送至膜分离装置；设备切换至反冲洗操作后，回用医院污水改由底部进料，同时最好可以混入氮气/空气，由下向上穿过颗粒床层，使床层呈沸腾状，释放分离媒质间的微细颗粒物，使媒质清洗再生；含分离媒质和污染物的再生液经顶部旋流三相分离器2-7，使媒质颗粒在旋流场内洗涤，强化媒质再生，同时回收媒质颗粒，污染物随液相由设备侧面排污口排出，氮气/空气由顶部排气口排出。
实施例
下面结合具体的实施例进一步阐述本发明。但是，应该明白，这些实施例仅用于说明本发明而不构成对本发明范围的限制。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。除非另有说明，所有的百分比和份数按重量计。
实施例1：
在一个500m3/d医院污水的处理过程中，按照本发明的方法，采用两级沸腾床分离装置与膜过滤装置和UV/Cl消毒处理的组合装置，用以对含有粪大肠杆菌等病原微生物和细微颗粒物的医院污水进行净化，达到对医院污水中的病原微生物和细微颗粒物高效分离的目的。
1.物料性质及相关参数
某大型医院的医院污水，水中含有微细颗粒物、粪大肠杆菌等病原微生物；悬浮物含量为40-120mg/L，粪大肠杆菌为1.0×106～3.0×108个/L，COD浓度范围为150-300mg/L，BOD浓度范围为80-150mg/L，氨氮浓度范围为10-50mg/L。
2.物化法处理医院污水的装置
装置为核心部分为沸腾床微滤设备、沸腾床超滤设备、膜分离装置串联。单台沸腾床分离设备直径为300mm，高度为1500mm，顶部安装旋流三相分离器，分离媒质为粒径1～2mm的颗粒状分离媒质，床层高度为1300mm，单台过滤器处理量为1m3/h。膜分离装置直径约为300mm，长度约为1000mm，孔径大约为2-50nm，采用压力为0.1-0.3MPa。
3.实施过程
医院污水首先经调节处理后进入沸腾床微滤设备，对医院污水中的固体悬浮物进行脱除，经沸腾床微滤设备处理后的医院污水送至沸腾床超滤设备，进行病原微生物的物理拦截，同时进一步脱除医院污水中的微细固体悬浮物；经沸腾床超滤设备净化后的医院污水再送至膜分离装置进行病原微生物的深度脱除，最后经UV/Cl消毒处理后排出。沸腾床分离器运行一段时间至压差0.3MPa后，通过回用医院污水和氮气混合后反向进料对分离媒质进行再生，释放其过滤截留的微细固体颗粒，并随再生用水从沸腾床侧壁近顶部排污口和膜反冲洗液一起送至消毒池进行消毒处理之后进行沉降后去后续浓缩系统作进一步脱水处理。
4.结果分析
通过物化法处理医院污水净化工艺，医院污水经分沸腾床微滤设备分离后，悬浮物含量由40-120mg/L降至20mg/L；再经沸腾床超滤设备对医院污水中病原微生物剩余细微颗粒物深度脱除后，悬浮物含量降至10mg/L以下，充分保证了膜分离装置的进水要求，经膜分离装置和紫外消毒后，COD浓度为60mg/L以下，BOD浓度为20mg/L以下，氨氮浓度为15mg/L以下，粪大肠杆菌浓度为100MPN/L以下，全面达到排放要求。测试期间经过1000小时连续运行及沸腾床分离器50次反冲洗再生操作后仍能保持初始分离效果，分离效率远超90％。
上述所列的实施例仅仅是本公开的较佳实施例，并非用来限定本公开的实施范围。即凡依据本申请专利范围的内容所作的等效变化和修饰，都应为本公开的技术范畴。
在本公开提及的所有文献都在本申请中引用作为参考，就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解，在阅读了本公开的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本公开作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (8)

1.一种物化法处理医院污水的方法，该方法包括以下步骤：
（a）医院污水经原水池收集后送入内置格栅的调节池进行大颗粒物的初步拦截沉降处理，得到的格栅污泥经高级氧化后送往消毒池处理；
（b）步骤（a）中得到的经初步拦截沉降处理的医院污水送入沸腾床微滤设备，以脱除医院污水中的固体悬浮物；
（c）步骤（b）中得到的经沸腾床微滤设备初步净化后的医院污水送入沸腾床超滤设备，以进行病原微生物的物理拦截，同时进一步脱除医院污水中的微细固体悬浮物；
（d）步骤（c）中得到的经沸腾床超滤设备净化后的医院污水送入膜分离装置，以进行病原微生物的深度脱除，得到的医院污水经UV/Cl消毒后送往市政管网；以及
（e）沸腾床微滤设备、沸腾床超滤设备和膜分离装置产生的反冲洗液经高级氧化后送入消毒池进行消毒处理，消毒后的污泥浆液进行脱水处理后经非相变旋流干化后焚烧，
其中，在步骤（b）-（c）中，经沸腾床微滤设备和沸腾床超滤设备两级沸腾床分离得到的医院污水中的固体悬浮物含量降至10 mg/L以下，保证了膜分离装置的进水指标。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤（a）中，所述医院污水的污染物包括病原微生物、固体悬浮物、COD、氨氮和粪大肠菌群数，其中固体悬浮物浓度为50~1000 mg/L，COD浓度为100~1000 mg/L，氨氮浓度为10~100 mg/L，粪大肠杆菌浓度为1.0×106~5.0×108个/L。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在步骤（d）中，经膜分离装置处理后，COD浓度低于50 mg/L，氨氮浓度低于10 mg/L。
4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，在步骤（d）中，经UV/Cl消毒后，粪大肠菌群数低于60 MPN/L，其他病毒、细菌不得检出，同时降低消毒剂60%以上。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤（e）中，消毒后的污泥浆液送至带式脱水机进行脱水处理后送至非相变旋流干化设备进行污泥干化处理，干化后污泥含水率不高于20%；所述带式脱水机将来自消毒池内的污泥浆液脱水后产生的脱水机滤液送入调节池回用。
6.一种物化法处理医院污水的装置，该装置包括：
与原水池（1）连接的调节池（2），用于进行步骤：（a）医院污水经原水池收集后送入内置格栅的调节池进行大颗粒物的初步拦截沉降处理，得到的格栅污泥经高级氧化后送往消毒池处理；
与调节池（2）连接的沸腾床微滤设备（4），用于进行步骤：（b）步骤（a）中得到的经初步拦截沉降处理的医院污水送入沸腾床微滤设备，以脱除医院污水中的固体悬浮物；
与沸腾床微滤设备（4）连接的沸腾床超滤设备（5），用于进行步骤：（c）步骤（b）中得到的经沸腾床微滤设备初步净化后的医院污水送入沸腾床超滤设备，以进行病原微生物的物理拦截，同时进一步脱除医院污水中的微细固体悬浮物；
与沸腾床超滤设备（5）连接的膜分离装置（7），以及与膜分离装置（7）连接的UV/Cl消毒装置（8），用于进行步骤：（d）步骤（c）中得到的经沸腾床超滤设备净化后的医院污水送入膜分离装置，以进行病原微生物的深度脱除，得到的医院污水经UV/Cl消毒后送往市政管网；以及
与沸腾床微滤设备（4）、沸腾床超滤设备（5）和膜分离装置（7）连接的高级氧化池（9），与高级氧化池（9）连接的消毒池（10），与消毒池（10）连接的带式脱水机（11），以及与带式脱水机（11）连接的非相变旋流干化装置（12），用于进行步骤：（e）沸腾床微滤设备、沸腾床超滤设备和膜分离装置产生的反冲洗液经高级氧化后送入消毒池进行消毒处理，消毒后的污泥浆液进行脱水处理后经非相变旋流干化后焚烧，
其中，所述沸腾床微滤设备（4）的分离精度达到0.1μm，所述沸腾床超滤设备（5）的分离精度达到0.01μm，且沸腾床配套自动控制系统，在过滤压降达到设定值时，自动切换至再生状态，进行分离媒质的清洗再生。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述带式脱水机（11）将来自消毒池（10）内的污泥浆液脱水后产生的脱水机滤液送入调节池（2）回用。
8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述非相变旋流干化装置（12）将来自带式脱水机（11）脱水后的污泥进行非相变旋流干化，干化过程不发生相变，且能耗仅为常规干化能耗的1/5。
CN202111105731.9A 2021-09-22 2021-09-22 物化法处理医院污水的方法与装置 Active CN113683240B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111105731.9A CN113683240B (zh) 2021-09-22 2021-09-22 物化法处理医院污水的方法与装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111105731.9A CN113683240B (zh) 2021-09-22 2021-09-22 物化法处理医院污水的方法与装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113683240A CN113683240A (zh) 2021-11-23
CN113683240B true CN113683240B (zh) 2022-12-09

Family

ID=78586997

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111105731.9A Active CN113683240B (zh) 2021-09-22 2021-09-22 物化法处理医院污水的方法与装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113683240B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114588670A (zh) * 2022-02-07 2022-06-07 常州机电职业技术学院 一种过滤器及过滤方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1451614A (zh) * 2003-05-09 2003-10-29 清华大学 无扩散的全密闭医院污水处理系统
EP2033940A2 (de) * 2007-09-07 2009-03-11 M-U-T Maschinen-Umwelttechnik- Transportanlagen Gesellschaft M.B.H. Reinigung von Olivenölabwässern mittels mechanischen, chemischen und biologischen Verfahren
CN102276010A (zh) * 2011-07-21 2011-12-14 东华大学 一种在线印染洗涤废水处理回用的方法及其装置
CA2807881A1 (en) * 2010-08-13 2012-02-16 Juan Carlos Josse Treatment of municipal wastewater with anaerobic digestion
CN209493349U (zh) * 2019-01-25 2019-10-15 深圳市蓝清环境科技工程有限公司 一种回用水深度处理装置
CN110510809A (zh) * 2019-08-20 2019-11-29 四川大学 一种不使用化学药剂及消毒剂的生活污水深度处理系统
CN210855675U (zh) * 2019-06-13 2020-06-26 南京大易膜分离科技有限公司 一种高效的污水处理装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103206844B (zh) * 2013-04-26 2015-04-01 上海第二工业大学 一种高含水粘性或非粘性湿物料热压干化脱水方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1451614A (zh) * 2003-05-09 2003-10-29 清华大学 无扩散的全密闭医院污水处理系统
EP2033940A2 (de) * 2007-09-07 2009-03-11 M-U-T Maschinen-Umwelttechnik- Transportanlagen Gesellschaft M.B.H. Reinigung von Olivenölabwässern mittels mechanischen, chemischen und biologischen Verfahren
CA2807881A1 (en) * 2010-08-13 2012-02-16 Juan Carlos Josse Treatment of municipal wastewater with anaerobic digestion
CN102276010A (zh) * 2011-07-21 2011-12-14 东华大学 一种在线印染洗涤废水处理回用的方法及其装置
CN209493349U (zh) * 2019-01-25 2019-10-15 深圳市蓝清环境科技工程有限公司 一种回用水深度处理装置
CN210855675U (zh) * 2019-06-13 2020-06-26 南京大易膜分离科技有限公司 一种高效的污水处理装置
CN110510809A (zh) * 2019-08-20 2019-11-29 四川大学 一种不使用化学药剂及消毒剂的生活污水深度处理系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN113683240A (zh) 2021-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101205109B (zh) 厌氧法处理化纤废水装置
CN102225803B (zh) 生物膜反应器、废水处理系统及废水的处理方法
CN109592840A (zh) 一种校园污水处理装置
CN101219848A (zh) 一种饮用水深度净化方法和装置
CN111704319A (zh) 一种预制模块化市政污水处理系统及污水处理方法
CN102553450A (zh) 一种预防分置式mbr平板膜污染的方法
CN213037620U (zh) 一种预制模块化市政污水处理系统
CN113683240B (zh) 物化法处理医院污水的方法与装置
CN110577337A (zh) 一种生活污水的处理方法
CN212924753U (zh) 一种塑料再生清洗废水处理系统
CN1931750B (zh) 石油化工污水回用处理工艺
KR102097717B1 (ko) 급속 부상 침전 장치 및 이를 이용한 축산 분뇨 및 오폐수 처리 설비
CN211620254U (zh) 基于耦合生物膜的水体污染治理系统
CN108083480A (zh) 一种陶瓷膜分离脱碳除氮一体化应急治理装置
CN208617652U (zh) 集成式一体化污水处理装置
CN201154935Y (zh) 化纤废水处理装置
CN215627421U (zh) 一种垃圾渗滤液处理装置
CN101786716A (zh) 高浓度难降解有机污水处理系统
CN113716770B (zh) 医院污水中病原微生物沸腾床分离方法与装置
CN207903981U (zh) 一种高效的升流式生物反应装置
KR20020082045A (ko) 오,폐수 처리장치
CN112794529A (zh) 一种联合污水处理工艺
CN207175711U (zh) 废水深度处理设备
CN1631815A (zh) 医院污水的处理回用方法
CN108706838A (zh) 医疗废水零排放处理设备及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant