污水消毒

污水消毒是应用化学或物理方法杀灭污水中病原体的过程。主要用于生活污水的处理。在城市污水中，最常见的病原体为肠道病菌、病毒和蛔虫卵，当肠道传染病流行期间，此等病原体的出现特别明显，而医院污水、生物制品厂污水中的检出率最高。结核病院污水中往往含有大量的结核分枝杆菌，家畜饲养场和屠宰场污水中可含布鲁氏杆菌，炭疽杆菌等。在一般情况下，病原体在污水中可存活数日至数月，因此污水排放前，应经适当的处理和消毒。当接受排放污水的水体作为生活饮用水源、游泳场、贝介类养殖场或将水用作灌溉生食蔬菜和瓜果时。更应对污水进行严格的处理和消毒。
我国现行《工业企业设计卫生标准》(TJ36-79) 及《医院污水排放标准》(GBJ48-83) 均提出了应对含有病原体的污水严格控制，彻底消灭病原体后方准排入地面水体。
污水消毒方法，基本上与饮水消毒法相同，常用的是氯化消毒法(见“氯化消毒”条)。由于污水中含较大量有机物，往往需要较高的加氯量，一般在10～25mg/L或更多，接触反应时间也应延长至1～2h，剩余的氯一般是化合性余氯。并可应用臭氧消毒法(见“臭氧消毒”条)，此外也有应用r射线辐射对污水及污泥进行消毒的研究，而少量医院污水可采用煮沸或蒸气加热消毒。
污水加氯后，要求氯与污水经快速混和，然后通过接触池（反应池），达到一定的接触时间，获得消毒效果后，才能将污水排入水体。
污水氯化消毒的要求可按我国《医院污水排放标准》(GBJ48-83) 的规定：
❶综合医院污水及含肠道致病菌污水，氯化接触时间不得少于1h，接触池出口水中的总余氯量为4～5mg/L;
❷结核病院污水的接触时间不小于1.5h，总余氯量为6～8mg/L。
❸医院污水处理构筑物中的污泥，必须经过无害化处理，污泥排放时应达到：蛔虫卵死亡率大于95%及粪大肠菌值不少于10^-2(100/L)，并且每10g污泥（原检样中），不得检出肠道致病菌和结核杆菌。
为了达到上述消毒目的，首先应根据污水性状及在消毒前的净化处理程度，确定加氯量的大致范围。一般可按具体污水作特定研究，或参考同类污水消毒已建成的构筑物和管理经验，获得资料。加氯量是设计加氯系统和选用加氯设备的基本数据，在氯化系统建成后，应按实际使用情况调整加氯量。
城镇生活居住区的生活污水消毒，应在当地水体下游地区建筑污水处理厂，将下水道流来的污水，进行集中前处理后再加氯。前处理方法一般采用机械处理，如排入水体的水量较小时，应采用机械及生物处理。污水设计流量，按城镇居民使用下水道的人数、每人每日平均污水量及污水量变化系数(一般在1.2～2.3)计算。接触反应池，可建成一个矩形池，池中设隔板或挡墙，使污水在池内迂回流动，达到要求的接触时间及余氯要求，排入水体中。也可建筑两个或较多个池子，交替使用。当一池装满加氯污水达到消毒效果后，将池水用泵或通过阀门排放。污水处理厂所产生的污泥应加以处理(见“污泥处理”条)。
医院污水消毒，应优先在传染病院、结核病院、综合医院传染病区建立独立的排水系统和处理、消毒构筑物。医院职工的生活污水和行政区污水则可直接排入城镇下水道中。医院区雨水可分流收集、单独排放，不必消毒。

医院污水处理消毒流程图

医院污水处理消毒站的位置，应设在医院主体建筑物的炎热季节最小风向频率的上风侧，有50m以上的绿化防护带。尽可能充分利用地形，满足污水处理构筑物的高程需要，否则必须设置水泵加压，并应考虑医院发展及对处理消毒站的扩建要求等。
污水处理、消毒站的设置，应根据需要消毒的污水量及污水水质进行设计，现时我国医院污水量平均为每张病床每日800～1400L，每小时变化系数为3.4，而医院污水水质指标波动较大，如污水中悬浮物在40.5～122.5mg/L，氨氮在4.2～16.8mg/L,BOD在52.7～81.7mg/L。如污水中有机污染较少的，可将污水经过化粪池、调节池（污水均衡池）后加氯消毒，如污水中有机污染较高，则还应在加氯前设置生物处理设备 （如生物转盘）。加氯后接触池的建筑，可按上述城镇生活居住区污水消毒法设置。医院污水处理、消毒过程中产生的污泥，应用加热或加漂白粉等进行消毒。
当建筑一个接触池时，污水加氯设备可装置双虹吸同步加氯系统，将污水在消毒前流至一个定量池，到一定高度时，发生虹吸作用，使污水流入接触池内，同时另将氯溶液容器中的氯液经小虹吸同步吸入污水中。当定量池内水位下降至另一定高度时，两个虹吸同时被破坏，污水与氯在接触池内，通过一定接触时间，达到消毒效果后再行排放。
生物制品厂含病原体的污水消毒，可仿照医院污水处理进行消毒。
不论生活居住区生活污水或医院污水加氯消毒，均应加强防毒安全措施(见“氯化消毒”条)。
在污水消毒的管理上，要求逐日检测污水pH值及余氯两次以上，每两周检测大肠菌群至少一次，并应不定期地作致病菌的检测。
污水加氯消毒后，根据杀灭病菌要求，剩余氯应为4～8mg/L或更高。但排入水体可成为二次污染源，影响水生物的繁殖，如鱼、贝繁殖水区，水中余氯不应超出0.1mg/L，因此消毒后污水的脱氯，就十分必要，一般可将污水通过活性炭滤池过滤，以吸除余氯，或向污水中投加SO₂消除余氯。

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污水消毒

污水消毒是指对被病原体污染的下水的消毒，为处理污水的重要措施之一。被病原体污染的下水主要来源于医院、微生物实验室、兽医院、饲养场、皮毛厂、屠宰厂和肉食加工厂等单位。此类污水每毫升含菌总数多于数百万至数千万之间，最高可达十几亿之多，其中常有大量病原体。含病原体污水不经处理，直接排入江河或用于灌溉，可使环境严重污染，因此引起的传染病暴发流行，屡见不鲜。我国规定，医院污水消毒处理，需连续三次检验，每次采样500ml，肠道致病菌和结核杆菌阴性，大肠菌群数低于500个/L时，始可排放。其他有病原体污染场所的污水排放，也应参照该标准执行。
污水消毒方法与饮用水基本相同。因其含大量有机悬浮物，多先经沉淀、生物净化等措施后再消毒处理 （见图）。如只经沉淀，称一级处理； 经沉淀与生物净化则称二级处理。

污水消毒处理流程图

通常，污水经沉淀池沉淀后细菌可减少25～75%，病毒颗粒减少80～90%，蠕虫卵减少92～97%。由于病原体可随沉淀转入污泥，故对污泥亦应进行消毒、发酵、干化以及堆肥等无害化处理。我国规定，经消毒的污泥或粪便，取10g样本检验，肠道致病菌与结核杆菌阴性，大肠菌群数少于100个/g，蛔虫卵95%以上死亡者，始可清除。污泥消毒可用氯化消毒法，或熟石灰消毒法，即每吨污泥投加熟石灰15kg。混合后30min，调整pH值至12，放置一周再清除。至于对污水本身的处理，目前常用有： 氯化、臭氧与热力等消毒法。
氯化消毒法 经常性大规模处理多用液氯。液氯投加法有二：
❶定时定量投加法，即于单位时间内投加定量液氯。消毒时，将液氯配成溶液，按单位时间定量连续投入污水进行消毒。污水排放量均匀，或有流量调节系统的场所可用此法。
❷定容定量投加法，即于一定容积污水中投加适量液氯。使用此法应于消毒接触池前设置投氯池，每当投氯池流入一定容积污水后，自动调节系统即按规定量投加液氯，加氯后的污水经虹吸送入接触池进行消毒。污水排放量波动较大的场所，如医院可采用此法。
污水消毒加氯量和接触时间应按其净化程度和病原体种类而定。各类污水于消毒前均应确定加氯量。通常，经二级处理的污水，加氯量为10～20mg/L，经一级处理的污水，为20～30mg/L，新鲜污水，则需50～70mg/L。消毒接触时间至少60min，含结核杆菌污水，应延长至90min。
污水消毒的加氯量亦可根据浓时积(见“生活饮用水消毒”条)进行调整。污水加氯消毒后，余氯呈结合态。以碘量法测定余，氯含量（总余氯）一般不应少于4～5mg/L，含结核杆菌的污水，宜增加至6～7mg/L。一般，含肠道致病菌污水消毒，浓时积(按总余氯量计算，下同)不得低于240；含结核杆菌污水，不得低于540。根据此标准，在污水加氯消毒时，可按余氯量的测定结果和作用时间进行日常监测。
臭氧消毒法 近十余年，臭氧已渐多用于城市污水消毒。臭氧消毒污水不仅较含氯消毒剂效果好，用量小，且可同时去除污水中的色、臭、味，降低化学耗氧量(COD) 和五日生化需氧量 (BOD₅)，增加溶解氧(OD)，改善水质。臭氧且易于分解，无残留成分污染问题。
臭氧消毒医院污水投加量为10～60mg/L。处理时，将臭氧发生器生成的臭氧化气引入投配装置与污水充分混合，经一定时间接触后排放。污水消毒常用投配装置与生活饮用水消毒相同。臭氧消毒法费用较高，并需就地设置臭氧发生器边制备边投加，故使用受到一定限制。
热力消毒法 本法可杀灭各种类型病原体。污水中含大量有机悬浮物，故消毒时需较高温度和较长时间。通常沉淀后污水需加热至70～75℃，持续30～60min，或80℃，持续20～30min。对含炭疽杆菌芽胞污水，需加热至126℃，作用10min以上。
污水热力消毒需有庞大加热设备，费用较高，若冒出蒸气，散发臭味，更可影响卫生。目前多仅用于少量污水，如传染病房或烈性菌实验室排出的含大量病原体污水的消毒。已加热污水于盘管内回流至热交换器预热未消毒污水，可充分利用热能，减少消毒费用。以污水作为原子能反应堆冷却剂，可达兼收加热消毒之效。
其他消毒方法 近年国内外均曾进行电离辐射消毒污水试验。以反应堆作为放射源处理污水，消毒彻底，操作简便，节省能源，有发展前途。此外，曾有紫外线、超声波以及过氧乙酸、溴、碘、阳离子表面活性剂等消毒污水的报告，但此类方法均有一定局限性，尚未广泛应用。