医疗废水中余氯的影响因素：现状、机制与控制策略

一、先明确：医疗废水余氯控制的"特殊重要性"

医疗废水含大量病原体（如细菌、病毒、寄生虫卵）、药剂残留（抗生素、消毒剂）、有机物（血液、分泌物）等，若余氯不足（＜0.5mg/L，参考《医疗机构水污染物排放标准》GB18466-2005），会导致病原体未被完全杀灭，排放后污染水体、传播疾病；若余氯超标（＞8mg/L），则会与废水中有机物反应生成氯代消毒副产物（如三氯甲烷），还可能腐蚀管网、毒害水生生物。

因此，医疗废水余氯控制需精准平衡"消毒效果"与"环境安全"，而其影响因素远比普通生活污水更复杂，需结合医疗场景特性深入分析。

二、医疗废水余氯控制现状：两类差异凸显问题

1. 不同类型医疗机构：专科医院优于综合医院

据黄云等学者研究，专科医院（如眼科、牙科）余氯合格率是综合医院的2倍，核心原因在于废水成分差异：

综合医院：病种多、产污环节杂（门诊、住院、手术室、检验科等），废水中含抗生素、造影剂、血液有机物等，这些物质会大量消耗余氯，还可能与氯反应干扰消毒效果，导致余氯合格率低；

专科医院：病源单一（如牙科仅含口腔分泌物、少量消毒剂），废水成分简单，余氯消耗少，更易控制在0.5-8mg/L的合格区间。

2. 不同规模医疗机构：中等规模最优，小规模最差

闫伟虹等研究数据显示（见图2）：

50-100吨/日中等规模医院：余氯合格率最高（超85%）——设备运转稳定（连续运行避免间歇停机损耗）、人员配置专业（有固定运维团队），能精准控制投药量；

＜50吨/日小规模医院（如社区卫生服务中心、乡镇卫生院）：余氯合格率最低（不足60%）——核心问题是"量少不稳"：

废水排放量波动大（单日可能从10吨骤升至30吨），人工投药易估错用量，导致余氯忽高（超10mg/L）忽低（＜0.3mg/L）；

设备多为小型简易装置，长期间歇运行易故障（如投药泵堵塞），且运维人员多为兼职，专业能力薄弱，凭经验操作；

3. ＞100吨/日大规模医院：余氯合格率次之（约75%）——虽设备先进，但废水成分更复杂（如含化疗药物、放射性物质），预处理不及时会增加余氯消耗，导致达标难度上升。

三、余氯的三大核心影响因素：从源头到水体的全链条分析

（一）第一类：消毒剂与投加工艺——余氯控制的"源头变量"

1. 消毒剂有效氯含量：计算投药量的"基础数据"

含氯消毒剂（如次氯酸钠、漂白粉）的有效氯含量，直接决定投药量是否准确。但据陈晨等研究，西安市2016-2018年含氯消毒剂合格率均低于80%，问题集中在三方面：

出厂品质：部分小厂产品有效氯含量仅标注值的70%（如标注10%，实际仅7%）；

配制误差：人工稀释时未精准计量（如应稀释100倍，实际仅稀释80倍），导致浓度偏高或偏低；

储存损耗：运输中暴晒、储存时密封不严，有效氯每周损耗5%-10%（如次氯酸钠溶液露天放置1周，有效氯下降8%）。

若按标注值计算投药量，会出现"实际有效氯不足，余氯偏低"或"浓度过高，余氯超标"。

2. 投加量与接触时间：相互关联的"关键参数"

据《新冠疫情医疗污水监管通知》（环办水体函[2020]52号），医疗废水有效氯推荐投加量为50mg/L，但实际投加需结合"接触时间"调整：

若消毒池接触时间从30分钟延长至60分钟，氯与病原体反应更充分，投加量可降至35-40mg/L，仍能保证余氯达标；

反之，若接触时间不足15分钟（如小规模医院消毒池容积过小），即使投加60mg/L，余氯也可能因反应不充分而偏低，且未反应的氯会导致排放口余氯骤升。

但多数医院运维人员忽视"接触时间"，仅按固定量投加，导致余氯波动。

3. 投药时间与方式：影响余氯稳定性的"细节因素"

人工投药：易出现"时间偏差"（如应每2小时投1次，实际延迟1小时），导致消毒池内余氯"断档"；

自动投药：若设备故障停机（如传感器失灵），或储药罐新旧药混合（旧药有效氯已衰减，稀释新药浓度），会导致投药量不准——例如储药罐未排空旧药（有效氯仅20%），直接加入新药剂（有效氯100%），混合后实际浓度仅60%，按100%浓度计算投加量，会导致余氯不足。

（二）第二类：现场设施条件——余氯损耗的"隐性杀手"

1. 储药罐：决定消毒剂是否"有效留存"

含氯消毒剂（如次氯酸钠）遇光、高温易分解，而多数医院储药设施存在缺陷：

露天放置或透明罐体：阳光直射会加速药剂分解，1天内有效氯损耗可达15%；

密封不严：罐口漏气导致氯挥发，每周损耗8%-10%；

罐体材质不耐腐：普通塑料罐被含氯药剂腐蚀后，杂质渗入药液，消耗余氯。

王慕等学者研究证实：采用"深色耐腐蚀罐体+密封上盖（预留出气口防压力过高）"，可减少50%以上的药剂损耗。

2. 消毒池与缓冲池：影响流量稳定性

医疗废水排放具有"间歇性"（如手术结束后集中排水、门诊高峰后水量骤减），若消毒池前端无缓冲池：

瞬时大流量时，废水在消毒池停留时间缩短（不足规定的30分钟），氯未充分反应，余氯偏低；

流量过小时，废水停留时间过长，氯过度消耗，余氯也会下降。

而设置缓冲池后，可将流量波动控制在±10%以内，确保消毒池接触时间稳定，为投药量精准计算提供基础。

（三）第三类：水体自身特性——余氯消耗的"内在阻力"

医疗废水成分复杂，水体自身参数直接影响余氯留存，核心关联因素有5个：

四、针对性控制策略：从"问题"到"解决方案"

1. 针对"小规模医院"：解决"量不稳、人不专"

设备升级：配置"小型自动投药系统+流量传感器"，根据实时废水流量自动调整投药量（如流量从10吨/小时升至20吨/小时，投药量同步翻倍）；

人员培训：定期开展运维培训，重点讲解"消毒剂有效氯检测方法"（如用DPD比色法每周测1次）、"投药量计算公式"（投药量=流量×目标有效氯浓度÷消毒剂有效氯含量）；

简化操作：选用预稀释好的含氯消毒剂（如5%浓度次氯酸钠溶液），避免人工稀释误差。

2. 针对"综合医院"：降低"水体复杂性"

预处理优化：在消毒池前增设"格栅+沉淀池+水解酸化池"，去除60%以上的悬浮物、氨氮和有机物（如TOC从20mg/L降至8mg/L），减少余氯消耗；

分质处理：将检验科、手术室等高浓度废水单独收集预处理（如用活性炭吸附有机物），再与普通医疗废水混合消毒，避免"高污染水拖低整体余氯"。

3. 针对"设施与工艺"：减少"隐性损耗"

储药罐改造：统一更换为"深色PE材质+密封盖+液位计"，当药液降至1/3液位时再补充新药，避免新旧药混合；

消毒池优化：必设缓冲池，确保废水在消毒池停留时间稳定在30-60分钟，同时安装搅拌装置，让氯与废水充分混合；

实时监测：配置在线余氯检测仪（精度0.01mg/L），当余氯偏离0.5-8mg/L区间时，自动报警并调整投药量。

五、结论与展望

当前医疗废水余氯控制的核心痛点的是"小规模医院能力不足、综合医院成分复杂、设施与工艺匹配度低"。未来需从两方面突破：

1. 技术层面：研发适配医疗废水的"低耗氯消毒技术"（如"氯+紫外线"协同消毒，减少30%氯用量），降低余氯控制难度；

2. 管理层面：建立"医疗废水余氯在线监控平台"，实现小规模医院数据联网，由市级环保部门远程指导运维，避免"孤岛式管理"。

只有精准识别影响因素，结合医院类型制定方案，才能让医疗废水余氯既"达标消毒"，又"绿色排放"，兼顾健康防护与生态安全。

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