COVID-19流行期间医院废水的处理技术浅析

杨淑君

摘要：医院是医学治疗、医学实验室、研究活动以及患者药物排泄的重要污染源，其中包括药物的活性成分和代谢物、化学物质、残留的药物、放射性标记物、碘化造影剂等。医院废水的排放，特别是未经适当处理的废水，将使公众面临感染的危险。2019冠状病毒病（COVID-19）在中国的大流行，对于医院产生的医学废水的处理具有重要意义。本文对不同类型的医院废水处理技术进行了综述。医院废水消毒常用的消毒方法有液氯、次氯酸钠、二氧化氯、臭氧、紫外线消毒等。此外，针对医院各类废物的特点，探讨了相应的分类和处理技术的选择。

关键词：COVID-19;医院废水;消毒技术

1     背景

据估计，医院产生的废物有75%是一般医疗保健废物，其余25%被认为是危险的传染性废物。医院感染性废物和废水的不当处置可能对公众健康和环境造成严重威胁。2019年湖北爆发不明原因的肺炎，名为新型冠状病毒（COVID-19）。2020年 1月 7日，中国科学家在从武汉患者中分离出1 例严重急性呼吸综合征冠状病毒（SARS-CoV-2）。根据世界卫生组织发布的消息，SARS-CoV-2的传播途径包括飞沫传播和接触传播，在执行产生气溶胶的程序或支持处理的特定环境和设置中，可以通过空气传播。

2     医院废水消毒常用的消毒方法

臭氧消毒、液氯消毒、二氧化氯消毒、紫外线照射消毒和次氯酸钠消毒是医院废水消毒常用的技术。不管利用什么类型的消毒技术，其使用的基础都应该建立在众多因素的综合分析情况下进行，其中包括产生的废水总量、废水处理系统和正常民众生活区域的物理距离以及消毒剂能否充足供应，最后还有实施消毒技术的运行成本等等因素。

氯作为一种强氧化劑，是医院废水消毒中最早使用的消毒方法之一。医院污水处理系统在使用氯元素作为消毒剂使用时，相对来说，一般是采用真空虹吸定比加氯系统。氯化系统管道安装在露天区域，埋管位于支撑良好、坡度充足的管沟内[1]。

2.1  液氯

如果对污水使用液氯进行消毒操作的时候，必须使用真空氯化器，注氯管出口应淹没在污水中。严禁在没有氯化装置的情况下直接向废水中加氯，如聚氯乙烯，以及金属管道，如铜、铁和其他不耐氯溶液的管道[2]。输送氯气和含氯消毒剂时，应分别使用铜管和硬PVC管。液氯消毒技术由于贮存风险较大，这种消毒技术不适宜在人口密集地区使用。

2.2  二氧化氯

迄今为止，二氧化氯是在酸性条件下具有较高氧化能力的高效消毒剂之一。用于处理医院废水的二氧化氯量一般建议为可用氯的40%[3]。加药系统方面，二氧化氯消毒与次氯酸钠消毒技术一致，即采用双虹吸自动定比加氯系统进行二氧化氯消毒。确保安全运行，使用二氧化氯发生器时，二氧化氯的含量必须高于50%。其消毒原理是二氧化氯可使酶和蛋白质变性，因此破坏蛋白质的合成代谢途径。除此之外二氧化氯还可用于脱色、脱臭、氧化和提高废水含氧量。

2.3  次氯酸钠

次氯酸钠消毒一般采用双虹吸式自动加氯装置。使用标准的NaClO发生器制作次氯酸钠消毒剂，可以显著降低成本[4]。与其他含氯消毒剂相比，使用次氯酸钠具有毒性较低、设备简单、运行稳定、易于控制、操作和制备成本低等特点，使得该消毒方法在规模较小的医院更可行[5]。

2.4  臭氧

臭氧作为消毒剂，杀菌效果是众多消毒剂中比较好的，因此广泛的应用在给水工程和废水处理的过程中。污水流入一级沉淀池进行净化处理，一级处理后流入二级净化池，经过二级处理后再流入调节储罐，由污水泵泵入接触塔，充分暴露于塔内约15mg/L-20mg/L臭氧中10-15min后排放[6]。一般情况下，建议有300张病床的医院建立处理能力为18t/h至20t/h的臭氧处理废水系统。臭氧分子结构不稳定，说明臭氧分子分解产生的强氧化原子氧能快速分解细菌、病毒等微生物和废水[7]。

2.5  紫外线（UV）

紫外光（UV）是指波长在200nm-400nm之间的电磁波[8]。紫外光根据波长的不同可分为4 个波段，包括紫外光A（315nm-400nm）、紫外光E（280nm-315nm）、紫外光C（200nm-280nm）和真空紫外光（100nm-200nm）。其中，真空紫外线因被废弃物吸收而不能用于消毒水。波长在200nm-300nm之间的条带会破坏细菌病毒和单细胞微生物的DNA和RNA的结构，从而抑制蛋白质的合成[9]。一般认为波长为253.7nm的波段是紫外线消毒的最佳波段。与氯消毒相比，紫外线消毒的投资和运行成本明显较低。

3     医院废水消毒简单案例

在医院废水处理的案例中，天津医科大学总医院的处理方式是可以用来分析借鉴的。其作为一所综合性临床医院，在1988年时建立了污水处理站，污水处理站可以监测排放出的水质相关数据，依次来分析水质的情况和处理技术的水平以及适用性，通过监测数据来调整、完善改进污水处理的工艺，使医院的污水处理技术不断提高[10]。

5中国COVID-19流行期间医院废物和废水消毒建议

选择单一的方式进行处理会导致效率低下，最好的方式是采用两种及以上的处理方式进行辅助往往能达到更好的效果[11]。在此基础上，对于处理污水的方式，应该不停的探索和研究。在以后的社会生活中，依然迫切的需要医疗工作者和研究者们进行环境友好型的污水处理工艺的开发和研究，以此保障医院污水的达标排放和处理，可以降低疾病传播的概率，使现有医疗资料加以更好的利用和发挥作用，促进社会的健康可持续发展。此外，政府应采取措施改善医院废物和废水的管理，特别是在COVID-19大流行期间，医院应建立回收系统，配备专人负责，加强各科室管理，防止浪费[12]。

参考文献：

[1]   周勉，倪明亮.磁分离技术在水处理工程中的应用工艺及发展趋势[J].中国建设信息：水业市场，2009，（8）：48-53.

[2]   钱易，唐孝炎.环境保护与可持续发展[M].北京：高等教育出版社，2000.

[3]   罗虹，顾平，杨造燕.膜生物反应器内泥水混合液可过滤性的研究[J]. 城市生态与城市环境，2000，13（1）：51-54.

[4]   顾平，颜玉平.紫外线光强测定方法的研究[J].中国给水排水，1998，9（4）：39-42.

[5]   焦宝山，陈志莉.医院污水处理工艺现状及前景[J].环境.2006（S2）

[6]杨萍.医院污水处理的管理对策[J].现代医药卫生.2009（20）

[7]BTonelli，AKHO.Evaluating Disinfection Alternatives[M].ProcTo-ron-toPollutionContro lAss，1988.

[8]   吴培阳.浅谈医院污水处理发展趋势[J].四川水泥.2017（01）

[9]   杨聚加.信息化在医院污水处理中的应用[J].云南化工.2018（03）

[10]QuocTuc Dinh，Elodie Moreau-Guigon，Pierre Labadie，Fabrice Alliot，Marie-Jeanne Teil，Martine Blanchard，Joelle Eurin，Marc Chevreuil.Fate of An-tibiotics from Hospital and Domestic Sources in a Sewage Network[J].Science of the Total Environment，2017，575.