根据世界卫生组织WHO的要求，我国现行国家规范《综合医院建筑设计规范》(GB51039-2014)对污水处理做出如下规定：当医疗污水排入有城市污水处理厂的城市排水管道时，应采用消毒处理工艺;当医疗污水直接或间接排入自然水体时，应采用二级生化污水处理工艺。其出水水质应符合现行国家标准《医疗机构污水排放要求》GB18466的有关规定。

 

2017年我国城市污水处理总量为465.5亿m³，污水处理率94.54%，基本已经完成了城市全覆盖，综合经济、环保、安全等多方面因素考虑，当医院污水有条件排入城市污水处理厂时，无需进行二级生化污水处理工艺，可根据《综合医院建筑设计规范》(GB51039-2014)的规定，采用消毒处理工艺。

 

我国现行国家标准《传染病医院建筑设计规范》(GB 50849-2014)规定的传染病污水处理要求采用二级生化处理工艺，这是继承了《医院污水处理设计规范》(CECS07-88)我国传统的传染病病毒性肝炎和肺结核病而言。但对于应急医院，其建设周期短，若考虑生化处理工艺，调试运行周期过长，通常至少是1个月左右，尽管现代微生物技术大幅提高，可以接种自城市污水处理厂，但效果很难保证，因此，考虑到实际应用与二级生化污水处理的初期运行特性，以及消毒完全可以控制SARS病毒和新型冠状病毒对水体的影响，综合考虑应急医院的高效运行，推荐采用消毒工艺处理新型冠状病毒应急医疗设施生活污水。

 

小汤山非典医院等污水处理运行案例

 

总结了2003年小汤山非典医院污水处理建设的过程和工艺流程，采用消毒处理，消毒剂采用了电解法次氯酸钠，预消毒有效氯投加量为10mg/L左右，接触消毒池的有效氯投加量为50mg/L左右。小汤山非典医院从2003年5月1日起开始接收病人，收治680名SARS患者，全部治愈出院，小汤山医院二部附近1km范围内的2个村庄无一人感染，小汤山镇全镇24个村3.5万人无一人感染，小汤山医院院区内约有3000人医务和后勤工作者，无一人感染，实践证明，小汤山ASRS定点医院建设的医院污水处理措施是客观有效的。因此新型冠状病毒肺炎传染病应急医疗设施的污水处理采用消毒处理可行。

我国1979年1季度对北京几家主要医院的污水中的大肠杆菌进行了测试，大肠杆菌在5.5×106~2.0×109个/L之间，其中1.0×107个/L以上的占95.84%，其中1.0×107~1.0×108个/L之间占比为46.8%，甘肃省1977年对于27个医院测试未经处理的医院污水中大肠杆菌的数量为2.38×108个/L，国家标准《医疗机构水污染物排放标准》(GB18466-2005)中规定，传染病医院污水排放标准中大肠杆菌的数量不能大于100MPN/L，实际上按大肠杆菌在污水中的最低浓度计算，大肠杆菌的灭活效率应为99.98%，实际是4Log。我国目前没有发生因为医院污水处理不合格导致的传染病流行，说明日常处理能有效杀灭病毒和细菌。

 

研究证明，指示显示大肠杆菌灭活率大于23%时，SARS病毒可全灭活，因此当大肠杆菌的灭活效率达到99.98%时，SARS病毒完全能够被灭活，以大肠杆菌作为新冠病毒指示微生物。

 

消毒工艺与工程参数

 

根据研究分析,提出新型冠状病毒肺炎传染病应急医疗设施的污水处理工艺流程为“预消毒+化粪池+消毒池”的二级强化消毒工艺。

 

该工艺不仅流程简单、建造快速、投资少，而且还具有启动快速，运行稳定、管理方便等优点。

 

污水处理在化粪池前设置预消毒工艺，预消毒池的水力停留时间不宜小于1h;污水处理站的二级消毒池水力停留时间不应小于2h;污水处理从预消毒池至二级消毒池的水力停留总时间不应小于48h;化粪池和污水处理后的污泥回流至化粪池后总的清掏周期不应小于360d;消毒剂的投加应根据具体情况确定，但pH不应大于6.5。

 

预消毒的目的是使污水处理站后续运行安全，同时也是提高和确保新型冠状病毒灭活效果。有研究表明，悬浮固体和有机物质的存在增加了肠病毒在水性环境中的生存能力，故认为在化粪池前进行预消毒，可以大大降低附着在粪便上的病毒活性，使后续运行更安全。

 

国家标准《医疗机构水污染物排放标准》(GB 18466-2005)中规定，传染病和结核病医疗机构污水当采用含氯消毒剂时，消毒接触池的消毒时间不低于1.5h，考虑到该新型冠状病毒的未知性，确定污水处理站的二级消毒池水力停留时间不应小于2h。

 

依据最新研究，新型冠状病毒室温下在粪便和尿液中至少可存活2d，腹泻患者粪便pH升高，通常腹泻粪便的pH为6.7~7.7，新型冠状病毒的存活时间延长至4 d。污水处理从预消毒池至二级消毒池的水力停留总时间不应小于48h，一则满足化粪池的自然沉淀效果，提高消毒效率，减少消毒剂用量，减少消毒副产物对环境的影响，二则提高效果保证率，即使误操作，新型冠状病毒在污水处理系统中的自然死亡率也能保证对环境水体的影响降至最低。消毒环境要求在弱酸环境，pH不应大于6.5的要求是为了有效限制新型冠状病毒在水体环境中的生存能力，提高灭活率。

 

结语

 

距离2003年的SARS-CoV病毒爆发已经过去17年，国内对该病毒的环境和消毒剂的抵抗能力做了较为详细的研究，为含有新型冠状病毒感染肺炎的污水处理提供了大量技术支撑，通过对病毒性肝炎、肺结核病细菌等传统传染病病原体以及的环境和消毒剂的抵抗能力分析，以及新型冠状病毒与SARS-CoV的比较分析，提供了与SARS-CoV同类型的新型冠状病毒COVID-19的污水二级强化消毒工艺和工程技术参数，以满足我国目前新型冠状病毒疫情防治工作的需求，该研究成果已列入国家卫健委、住建部发布的《新型冠状病毒肺炎应急救治设施设计导则(试行)》和中国工程建设标准化协会颁布的《新型冠状病毒感染的肺炎传染病应急医疗设施设计标准》(T/CECS 661-2020)中，并在全国实施，以确保打赢疫情防控阻击战，保护水体生态安全。

 

本文作者黄晓家：1964年出生，中国中元国际工程有限公司总工程师，全国工程勘察设计大师，中国科学技术学会聘任全国工艺建筑防火及水灭火系统学科首席科学传播专家。研究方向：城市节水、海绵城市、工业废水再生与回用、建筑与工业给排水、消防工程、饮用水安全、污水处理、水环境、智慧水务。

 

微信对原文有删减。原文标题：新型冠状病毒(COVID-19)肺炎污水处理强化二级消毒工艺研究与分析;作者：黄晓家、 郭春艳、 赵 耀;作者单位：中国中元国际工程有限公司、南华大学 土木工程学院。将刊登在《给水排水》2020年战“疫”专栏。