平板膜MBR用于医院废水处理及回用研究

摘 要：依据某省精神病医院废水量、水质特点，采用MBR平板膜及相应工艺对废水进行有效处理，处理后污水达到回用水标准，方案设计运行成本约为：0.79元/m3。

关键词：MBR平板膜；医院废水；回用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.19.025

1 工程概况

某精神病医院是一所精神、神经疾病专科医院，同时也是全国有名的大型省级三级甲等医院。医院现有项目废水实际排放量为400m3/d，，在建项目废水排放量为120m3/d，扩建项目新增37.2m3/d，扩建项目完成后全院共计557.2m3/d，该精神病医院现有污水处理站污水处理规模为500m3/d，现有的处理规模和工艺已不能满足医疗废水处理要求，根据医院规划，拟新建医疗废水处理站处理全院医疗废水。

考虑到实际运行中操作管理因素，一般废水设施处理规模不小于实际水量的1.2倍，因而本项目设计规模为700m3/d，设计出水水质要求达到城市杂用水水质标准，同时满足医疗机构污染物排放标准。

2 设计基本参数

污水主要来源于该精神病医院所产生的生活污水，进出水水质参见下表1。

3 工艺流程及特点

3.1 工艺流程简介

该项目处理对象为医院污水，该医院为精神病医院，相对于其他综合类医院污水，该水质浓度低，水中病毒细菌较少，可生化性较好，水质变化不大。与生活污水类似。

常规医院污水处理工艺可分为活性污泥法和生物膜法。活性污泥法的活性污泥培养时间较长，运行操作管理复杂，对操作人员要求较严，必须具备一定的专业能力。它一般用于中等浓度或高浓度水质，也可以应用于有一定的波动的水质，生物膜法，由于有填料或者其他基质供生物膜附着生长，培养时间较快，冬天一般为2～3个星期，夏天一般为1～2个星期，可实施性较强，系统调试好后运行稳定。生物膜法抗冲击负荷差，一般用于水量较小，水质水量波动不大的的低浓度污水水质。而且以上工艺均需要二沉池，而且二沉池出水还不能达到设计指标，因此需要进行深度处理，且系统运行部稳定，出水水质细菌学指标超标。为了一步到位，本污水处理采取新的污水处理工艺——膜生物反应器工艺（MBR工艺）。

3.2 MBR工艺特点

（1）出水水质优质稳定：由于MBR平板膜的高效分离作用，实现了水力停留时间（HRT）与污泥停留时间（SRT）的完全分离，处理出水清澈，悬浮物接近于零，细菌和病毒被大幅截留去除，出水水质优于城市污水的一级A排放标准，满足城市杂用水水质，可直接作为中水进行回用。同时，MBR平板膜分离也使得微生物被完全被截流在生物反应器内，确保系统内的微生物浓度维持在较高的水平，这不但提高了反应装置对污染物的整体除效率，保证了优质的出水水质，同时反应器对抗冲击负荷强，能够稳定获得优质的出水水质。（2）剩余污泥产量少：该MBR平板膜工艺可以在高容积负荷和高污泥负荷下运行，理论上可以实现有机污泥的零排放，大大降低了污泥处理费用。（3）占地面积小，不受设置场合限制：生物反应器内可以维持浓度高至上万mg/L的微生物量，处理装置容积负荷高，处理效率高，大大节省了占地面积；该MBR平板膜工艺流程简单、结构紧凑、占地面积省，不受设置场所限制，适合于任何场合，小水量的可做成一体化设备，可埋于地下，放置于地上，或者是半埋式。（4）可去除氨氮及难降解有机物：该MBR平板膜工艺将微生物被完全截流在生物反应器内，有利于生长周期长的微生物的截留生长。例如硝化细菌，系统内消化细菌浓度提高，硝化效率得以提高。同时，一些难降解的有机污染物在系统中的水力停留时间得以延长，有利于提高难降解有机物降解效率。（5）操作管理方便，易于实现自动控制：该MBR平板膜工艺采用PLC控制，可实现远程监控，运行控制更加灵活稳定自动化。（6）易于从传统工艺进行改造：该MBR平板膜工艺可以作为传统污水以及医院废水处理工艺的深度处理单元，在城镇污水、医院废水等行业污水的升级改造、深度处理及中水回用中有着广阔的应用前景。

4 运行成本分析

本项目设备装机功率：97.03kW，运行功率：59.43kW；实耗功率：35.658Kw（许用系数0.60）电费按照0.5元/度计算，则每m3污水处理并回用的耗电成本：0.61元/m3；系统设2名维护工作人员。工资按每年每人24000元计，则每m3污水处理工资成本为0.18元/m3，每吨污水的运行维护成本为0.79元/m3。

5 结束语

（1）建设遵循自然、低碳、绿色、节能、节水的理念；处理工艺要求运行管理方便，维护简单，升级方便。同时要求出水水质稳定，运行费用低廉。（2）污水处理工艺可承受水量波动，水质的负荷冲击并能快速启动；污水处理环境要求：占地面积小、低噪音、无臭味、无大量污泥、不占用地上空间，可与周边景观环境相结合；（3）技术成熟，处理效果稳定，污水处理站的污染物的排放符合国家标准。

参考文献：

[1]医院废水处理工程技术规范[S].HJ2029-2013.

[2]医院污水处理指南（2003）国家环境保护总局文件[S].

[3]臧青，孫宝盛，魏青，膜生物反应器用于医院废水处理[J].水处理技术，2006（09）：10.

[4]医疗机构水污染物排放标准[S].GB18466-2005.

作者简介：邓磊（1989-），男，江苏南京人，本科，助理工程师，从事环境监测及污染治理工作。endprint