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疫情防控期間醫療污水處理的建議

    按照《醫療機構水污染物排放標準》(GB 18466-2005),傳染病醫療機構污水排放標準的衛生學指標是糞大腸菌群數小于100MPN/L,腸道致病菌、腸道病毒均不得檢出。呼吸道病毒是包膜病毒,腸道病毒是非包膜病毒,最近研究表明,包膜病毒比非包膜更易在污水中衰亡,因此,當前對呼吸道病毒的防控應可以繼續執行現有標準。關于醫療污水處理站的具體設計、建設及管理,《醫院污水處理技術指南》(環發〔2003〕197號)、《醫院污水處理工程技術規范》(HJ 2029-2013)和《新型冠狀病毒污染的醫療污水應急處理技術方案(試行)》已有詳細規定?;?ldquo;把病源控制在源頭”的思路,以下就消毒方式、藥劑種類以及消毒藥劑的實際投加量提出補充性建議。

    目前常用的消毒方式有氯化、臭氧化和紫外三類。紫外適合較大規模的處理設施,在醫療污水處理中較少采用。臭氧只能設備化,建設及運行較為復雜,但臭氧氧化能力強,消毒效果好,受溫度、pH值以及其它水質指標的影響小,要求的接觸時間短,在條件允許的情況下可作為首選。氯化包括液氯、次氯酸鹽(次氯酸鈉或次氯酸鈣)和二氧化氯,三種方式各有利弊。液氯也屬于強氧化劑,消毒效果好,但受水中凱氏氮(氨和有機氮)的影響非常大。

    當水中氨氮濃度較高時,需超量投加,越過折點積累游離氯,才能保證消毒效果。次氯酸鹽消毒效果液氯相近,也受凱氏氮影響,綜合成本較高,但由于儲存及投加方便,實際采用最廣泛。二氧化氯氧化能力低于于液氯,成本高于次氯酸鹽,但不與氨氮反應,沒有消毒副產物。綜上分析,在疫情防控期間,在設備采購、現場條件、運行操作以及費用預算等客觀條件允許的前提下,以消毒效果最佳為首要目標,建議按以下順序確定消毒方式:

    臭氧消毒 > 二氧化氯消毒 > 液氯消毒 > 次氯酸鹽消毒

    如以時間進度和操作方便為首要目標,則只能按以下順序確定消毒方式:

    次氯酸鹽消毒 > 液氯消毒 > 二氧化氯消毒 > 臭氧消毒

    實際中,除部分大型醫療機構采用臭氧和二氧化氯消毒,絕大部分定點醫療機構、新建成投用的醫院、臨時集中隔離場所都采用次氯酸鹽。

 應以效果為目標確定不同情境下消毒藥劑的實際投加量,對病原微生物滅活效果取決于消毒CT值(mg·min/L),按下式計算:

    CT=接觸池末端的消毒劑濃度×接觸時間

    不同病原微生物要求不同的CT值。在給水處理中,水中雜質少、濁度低,病毒比鞭毛蟲、孢子蟲和病菌更容易被滅活,殺滅病毒不是瓶頸。污水中雜質多,病毒常附著在顆粒上或包埋其中,比病菌更難滅活。污水消毒的CT值一般按殺滅病菌(以糞大腸菌群為指標)設計,如果殺滅病毒則需要更高的消毒標準。

    《新型冠狀病毒污染的醫療污水應急處理技術方案(試行)》(以下簡稱《應急方案》)要求:當采用液氯、次氯酸鈉、次氯酸鈣(漂白粉)或二氧化氯為消毒劑時,如消毒接觸池的接觸時間≥1.5小時,余氯量大應于6.5 mg/L(以游離氯計);如消毒接觸池的接觸時間為1小時,余氯量大于10 mg/L(以游離氯計)。

    如果余氯以接觸池末端濃度計算,《應急方案》要求的CT值分別為585 mg·min/L和600mg·min/L,均大于加州的450 mg·min/L,是最嚴格的設計運行CT值,能確保腸道病毒滅火率大于99.99%(4log)。

    《應急方案》提出幾種消毒劑投加量參考值是50 mg/L,二氧化氯和臭氧消毒效果受水質影響很小,二氧化氯的CT值大于加州的450 mg·min/L,臭氧的CT值遠大于加州的1 mg·min/L,因而可保證病毒殺滅效果。當采用液氯、次氯酸鈉或次氯酸鈣(漂白粉)為消毒劑時,由于這些藥劑受水質影響很大,建議具體投加量視不同情境結合水質具體計算確定。

    液氯、次氯酸鈉或次氯酸鈣(漂白粉)作為消毒劑加入污水后,由于污水中存在大量凱氏氮,隨著投藥量的增加,反應順序如圖(1)所示。在第Ⅰ階段,消毒劑首先氧化污水中硫化氫等還原性較強的物質;隨著投藥量的加大,進入第Ⅱ階段,消毒劑與氨氮形成氯胺,與有機氮形成有機氯胺,與少量有機物形成有機氯化物;投藥量繼續加大,進入第Ⅲ階段,消毒劑與第二階段生成的氯胺反應,降低氯氨量;直到進入第Ⅳ階段,游離余氯才開始積累,才開始殺滅病原體。

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