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医院污水的水质波动较大,存在大量病原性微生物、不稳定排放的放射性污染物,有毒有害物质以及抗生素等,直接或间接的抑制微生物的作用,使得应用活性污泥法的生物处理比常规生活污水难度大。
现阶段我国医院污水站建成后缺乏专业人员进行启动及运行调试,在水质水量波动较大的情况下,运行管理的难度大,不能达到较好工艺处理效果。
西南医院污水站采用纯氧曝气+变速生物滤池组合工艺,不仅具有处理效果好,占地省,建设、运行成本低的特点,还兼具纯氧对医院污水中特有的有毒有害物质如抗生素等有较强氧化性的优点,能达到较好的处理效果。此外纯氧曝气产生的废气量少,降低了污水站的防臭脱臭难度。
试验着重研究了好氧池水力停留时间、溶解氧值、回流比(内)、以及变速生物滤池的反冲洗时间四个因素对污染物去除的影响,从而确定最佳运行工况,为今后的相关工艺设计以及运行调试提供有价值的参数。
调节进入生化池污水流量,使好氧池水力停留时间分别为2h、3h、4h,稳定其余三个因素:溶解氧、回流比、反冲洗时间为设计值,确定在好氧池水力停留时间为3h时为最佳,CODCr、NH3-N、TN平均去除率分别达80%、44%、39%。通过方差分析得出停留时间的改变对CODCr的去除影响显著,对NH3-N的去除有一定影响。
在确定最佳水力停留时间为3h的情况下,稳定回流比和反冲洗时间为设计值,调节好氧池的溶解氧量,试验确定好氧池的DO=3mg/L为最佳溶解氧量,CODCr、NH3-N、TN的平均去除率分别达73%、50%、55%。高溶解氧不仅可以一定程度上氧化医院废水中的杀菌物质、重金属等,还发生了较好硝化反应,获得良好脱氮效果。经显著性分析,溶解氧对CODCr、NH3-N、TN的去除率影响都很显著。
在确定最佳水力停留时间为3h,最佳溶解氧DO为3mg/L后,稳定反冲洗时间为设计值,调节回流比。确定最佳回流比为200%,CODCr、NH3-N、TN的平均去除率分别达73%、50%、55%。其中调节回流比对氨氮和总氮的影响显著。
保持水力停留时间为3h,溶解氧DO为3mg/L,回流比200%,调节反冲洗时间三个水平,确定最佳反冲洗时间为10min时,CODCr、NH3-N、TN的平均去除率分别达77%、57%、59%。检验分析表明调节反冲洗时间对NH3-N的去除率影响显著,而对CODCr和TN影响不大。
当水力停留时间3h,溶解氧DO=3mg/L,回流比为200%时,反冲洗时间为10min时为组合工艺的最优运行工况。此时的CODCr、TN、NH3-N去除率分别为77%、59%、57%。
医院污水的消毒采用敞开淹没式紫外消毒槽,灯管为经济适用的低压中强灯,紫外辐射能的利用率高、灭菌效果好且易于维修。
A/O工艺纯氧曝气+变速生物滤池组合工艺能够达到较好处理效果,CODCr和NH3-N的去除率较高,紫外消毒能保证出水水质致病菌含量较少。经济分析表明,污水站的运行成本为0.22元/m3,工艺无需外加药剂,具有投资及运行费用都较省的特点。