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【工业之美】只需四步,医院污水可以养鱼

【工业之美】只需四步,医院污水可以养鱼

分类:
行业新闻
作者:
来源:
2018/09/11 16:11
【摘要】:
在丹麦首都哥本哈根大区赫勒福医院(HerlevHospital)的南面,有一所不起眼的低矮建筑。当赫勒福医院排出的污水流经这里后,可变为接近饮用水标准的水体,直接流入小河。丹麦水价构成。(图片来源:金姆·马兹比尔格)“1970年代,丹麦遇到许多水问题,包括用水太多、水污染等。”8月27日,丹麦环境署水资源特别顾问金姆·马兹比尔格(KimMadsbjerg),在丹麦环境与食品部五楼会议室介绍说,过去

在丹麦首都哥本哈根大区赫勒福医院(Herlev Hospital)的南面,有一所不起眼的低矮建筑。当赫勒福医院排出的污水流经这里后,可变为接近饮用水标准的水体,直接流入小河。

丹麦水价构成。(图片来源:金姆·马兹比尔格)

“1970年代,丹麦遇到许多水问题,包括用水太多、水污染等。”8月27日,丹麦环境署水资源特别顾问金姆·马兹比尔格(Kim Madsbjerg),在丹麦环境与食品部五楼会议室介绍说,过去30年,丹麦加大了水环境的治理,包括大幅提高水价,推动水处理技术的创新进步等。“水价快速上升,是因为包含了水价、增值税、污水处理成本等,其中污水处理成本在水价构成中的占比高达51.9%。”他说。

丹麦水价的上涨幅度远远超过物价水平。(来源:金姆·马兹比尔格)

丹麦目前平均水价约为46.41丹麦克朗/立方米(约合50元/吨),在1989-2014年期间,丹麦的水价上涨了三倍,而物价涨幅变动不大。

“2000年左右,政府开始意识到,医院排出污水中含有的药物残留和耐药病菌,是一般城市污水处理厂无法彻底有效消除的。”格兰富公司市政业务总监雅各布·霍尔姆雅(Jakob Sholm)介绍,“正因为如此,医院污水应当与市政污水分开处理。”

丹麦《环境保护法》规定,在医院把废水排放到市政下水道之前,必须采取措施清洁废水,并要求使用“现存可用的最好的技术”(Best Available Techniques, BAT)。然而,在2014年之前,没有技术可以应对这一挑战。

“医院的污水一般含有高比例的耐抗生素病菌残留”,霍尔姆雅说,“在丹麦,并不是每个医院都有自己的污水处理厂。要和周围的环境水平比对后,再确认是否需要建设污水处理厂。”

赫勒福医院是科室齐全,拥有癌症中心的综合性医院。在几次改扩建后,目前拥有6500名工作人员,950个床位。在丹麦六个大区、11座医院中, 赫勒福医院排名第二。

赫勒福医院在1960年代建设之初便实现了雨污分流,这为建设自备污水处理厂提供了基础。

赫勒福医院污水处理厂模拟图。(图片来源:格兰富)

2012年,赫勒福医院污水处理厂采取了政府、企业多方合作的PPP模式(政府和社会资本合作)。总投资额为570万欧元(约合人民币6175.6万元),其中哥本哈根大区政府出资150万欧元,丹麦商业创新基金赠与110万欧元,余下资金由地方政府及多个参与企业共同承担。

格兰富公司作为项目所有人,提供技术支持。处理厂的设计是基于膜生物反应系统(MBRsystem,Membrane Biological Reactor),由生物处理成和旋转陶瓷超滤膜组成。

2014年5月,该系统开始在赫勒福医院污水处理厂试运行。这是丹麦,乃至全球第一家能够全面有效清洁废水、进行废水清洁排放的医院。

作为全球最大的水泵生产商,格兰富在全球56个国家设有公司,约1.87万名员工。其业务领域主要包括工业、商业和居住建筑和市政水务。其中,在商业和居住建筑服务、市政水务领域占有全球20%的市场份额。

2016年,占地500平方米的赫勒福医院污水处理厂正式投入使用,年处理能力为15万立方米。

预处理后除掉了大颗粒杂质的污水。(图片来源:杨悦拍摄)

赫勒福医院的污水流入这里后,先经过预处理程序,筛掉大于直径大于1.5mm的杂质颗粒。这些深褐色的污水会流入处理池,缓冲器对污水流量进行平滑处理,再进行生物处理,使用间歇性充气处理掉污水中的氮,然后通过化学方式对污水中的磷进行沉淀。

旋转陶瓷过滤膜。(图片来源:杨悦摄影)

在第三道程序里,配备有膜生物反应器,装有180个密度为200纳米的陶瓷超滤膜不停旋转截留生物质,并含有特殊的化学物质吸附特殊化学残留,过滤掉淤泥和细菌。“每两周左右清理一次模具。”霍尔姆雅说。

在后处理线上,通过臭氧消毒,和活性颗粒炭吸附进行处理,以确保有害药物、有害病原体或抗生素耐药菌不会排放到环境中。

最后,利用光离作用,用紫外线和催化剂去除病原体和臭味。再去掉淤泥中90%的水份,送去焚烧厂,彻底去除污物。

处理后的医院污水。(图片来源:唐悦拍摄)

经过如此四个步骤的处理后,净化后的水可以养鱼,大部分排入附近的小河中。

霍尔姆雅介绍,赫勒福医院污水处理厂和一般市政污水处理厂的区别在于,纳米级的陶瓷过滤膜、臭氧和活性炭的处理工艺。

赫勒福医院的污水处理后接近饮用水标准,大部分流入医院附近500米处的河流,10%流入冷却塔,并在此过程中进行循环供热。

第三方水质检测公司DHI在2016年出具的报告显示,处理后,赫勒福医院污水中的化学需氧量(COD),从737毫克/立方米下降到11.2毫克/立方米。氮含量从64毫克/立方米下降到2.5毫克/立方米,磷含量从13毫克/立方米下降到0.5毫克/立方米。

处理厂每周还会通过DNA技术,对水中的抗药细菌残留进行测试,如果含量上升,会提示医院整改。并且可以测试出废水来自哪个科室,提前告知预防措施。

格兰富负责该污水厂的日常营运及对污水病毒的监测,工作人员可远程监测数据变化并决定是否采取行动。医院也会派工作人员每天来处理厂检测设备运行。

“处理每立方米的污水可带来2欧元的经济效益”,霍尔姆雅说,大约每立方米可降低25%的污水处理成本。未来,丹麦还将建立10-15个这样的污水处理厂。