周正蓉
由于醫(yī)院廢水的來源十分復(fù)雜,所含有的病原細(xì)菌、病毒、化學(xué)試劑均比較豐富,有時甚至存在放射性物質(zhì)。相比較于工業(yè)廢水、生活污水,醫(yī)院廢水盡管水量小,但是所含有的病原微生物較多,特征主要體現(xiàn)在空間、急性、潛伏性傳染,若不能進(jìn)行嚴(yán)格有效的管理與處理,則會對水體造成污染與傳播疾病,從而會對人體健康產(chǎn)生嚴(yán)重威脅,基于此,十分有必要采取有效措施來消毒處理醫(yī)院廢水。現(xiàn)如今,關(guān)于醫(yī)院廢水的消毒處理主要有兩種方法,即物理法、化學(xué)法,現(xiàn)就兩種方法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。
1物理法
包括各種方法,如機(jī)械過濾、加熱、微電解、微波消毒、紫外線、輻射等,其中加熱法、紫外線法所具有的使用率最高。
1.1加熱法
對于微生物而言,高溫能夠?qū)⑵溆行?。熱力滅菌主要是指菌體在高溫作用下會出現(xiàn)變形或凝固的情況,促使酶失活而誘發(fā)細(xì)菌死亡。然而,細(xì)菌在凝固前,DNA單螺旋斷裂已經(jīng)出現(xiàn)了細(xì)微的變化。在加熱菌體的過程中會破壞DNA、RNA的氫鍵,隨之也會破壞其他結(jié)構(gòu),如蛋白質(zhì)、核酸、酶等,致使其不具備生物學(xué)活性而殺滅細(xì)菌。同時,在高溫作用下會損傷胞膜功能而漏出小分子物質(zhì)、降解的核糖體。
熱力滅菌主要有兩種,即濕熱、干熱滅菌,在溫度相同的情況下,相比較于后者前者所具有的殺菌效果更好。
1.2紫外線法
使用紫外線可將多種微生物殺滅,尤其是在殺死隱性孢子蟲卵囊殺死的同時任何的有害副產(chǎn)物都不會出現(xiàn),因此被廣泛的應(yīng)用到西方發(fā)達(dá)國家中,尤其是在小型水廠。
紫外線是一種光波,電磁波譜在200-400mm之間,因波長不同所產(chǎn)生的生物效應(yīng)具有很大差異,滅菌能力最強的當(dāng)屬250-260mm波長。究其原因,這主要與細(xì)菌脫氧核糖核酸、核蛋白的吸收光譜為254-257mm,紫外光能量一旦被細(xì)菌吸收會造成DNA鏈斷裂而誘發(fā)細(xì)菌死亡。在處理醫(yī)院污水時,采用紫外線可進(jìn)行快捷徹底的消毒,不會對水質(zhì)造成任何污染,且便于運作,能夠有效節(jié)省使用與維護(hù)費用;所產(chǎn)生的的副產(chǎn)物無毒、無害,對管網(wǎng)水質(zhì)生物穩(wěn)定性造成損害的副產(chǎn)物均不會增加,如AOC何BDOC等;有助于嗅、味與降解微量有機(jī)污染物的顯著降低;經(jīng)過紫外線消毒以后,水中不會增加任何的化學(xué)添加物,任何新化學(xué)合成物也不會產(chǎn)生,有益的礦物質(zhì)可以充分保留下來。基于此,紫外線消毒法本身所具有的應(yīng)用前景十分廣闊,但是消毒后因不能持續(xù)有效的進(jìn)行消毒,細(xì)菌在殺滅以后復(fù)活的可能性較大,為此可以聯(lián)合其他方法使用。
2化學(xué)法
2.1氯化法
2.1.1液氯法
早在二十世紀(jì)五年年代,液氯就是一種比較成熟的消毒劑,所含有的有效氯為100%,具有很強的殺菌力,將其放在水中便會出現(xiàn)水解而生成次氯酸。
液氯所具有的消毒作用機(jī)理多經(jīng)次氯酸發(fā)生作用。在水中加入液氯會先水解生成次氯酸等物質(zhì),因這是一種電中性分子,即分子量非常小,向帶負(fù)電細(xì)菌表面滲透的可能性較大,經(jīng)細(xì)胞壁可穿透到細(xì)菌內(nèi)部,細(xì)菌酶系統(tǒng)可受到氧化作用的破壞而殺滅細(xì)菌。
液氯法費用低、細(xì)菌殺傷力強,但是在消毒時極易受到水溫、水質(zhì)、加藥量等外界因素的影響,且如果加入過多的氯量會二次污染水質(zhì)。
2.1.2次氯酸鹽法
在次氯酸鈉溶液中含有10-20%的有效氯,不僅價格低廉、使用安全,且方便貯存,所投入的設(shè)備比較簡單,技術(shù)要求不高;但是,在實際操作時所產(chǎn)生的氣體帶有強烈刺激性,對于人員的身體健康十分不利,且不能有效的控制消毒液農(nóng)業(yè),反應(yīng)后會導(dǎo)致污水池內(nèi)堆積大量殘渣,從而堵塞下水道。
2.2臭氧法
臭氧是高效消毒劑之一,在水中溶解后會出現(xiàn)兩種反應(yīng)。其一,直接氧化,反應(yīng)速度較慢且具有較高的選擇性,能夠與乙醇、胺、芳香族化合物出現(xiàn)反應(yīng)。其二,臭氧通過分解會形成羥基自由基而誘發(fā)鏈反應(yīng),且還會產(chǎn)生單原子氧,其本身所具有的氧化能力較強且十分活潑,對于水中有機(jī)物質(zhì)、細(xì)菌、微生物等能夠瞬間分解。
羥基本身是一種強氧化劑與催化劑,所產(chǎn)生的連鎖反應(yīng)能夠充分降解水中的有機(jī)物,在溶液pH大于7時,會加劇臭氧分解速度,自由基型反應(yīng)張主導(dǎo),具有較快的反應(yīng)速度,但選擇性不高。受經(jīng)濟(jì)等因素的影響,臭氧投加量很難全部促使大分子有機(jī)物無機(jī)化,且過量投入也很難出現(xiàn)其他物質(zhì),更不能礦化全部有機(jī)物;臭氧發(fā)生氧化反應(yīng)后會提升水中的AOC,水中細(xì)菌出現(xiàn)再度繁殖的可能性較大。總之,臭氧盡管會生成副產(chǎn)物,但是濃度不高的情況下毒性問題不會有多嚴(yán)重,且其在水中缺乏穩(wěn)定性,極易消失,因此很少作為唯一的消毒劑使用。
當(dāng)下,國內(nèi)外所研究的消毒劑尚不能完全滿足人們的需求,關(guān)于消毒劑的選擇只能根據(jù)消毒對象、目的進(jìn)行,各種消毒方法有利有弊,除了存在許多主流消毒技術(shù)之外,如氯、臭氧、紫外線等,還需要進(jìn)一步研究與開發(fā)新的消毒方法。然而,新方法需進(jìn)行不斷的研究與改進(jìn),為此實際生產(chǎn)過程中需將醫(yī)院廢水水質(zhì)結(jié)合起來,對經(jīng)濟(jì)條件進(jìn)行充分考慮,在此基礎(chǔ)上配合各種工藝,通過取長補短的方式來進(jìn)一步提升處理效果。