一种一体化的医疗废水处理系统的制作方法

1.本发明属于医疗废水处理领域，具体涉及一种一体化的医疗废水处理系统。


背景技术：

2.近年来，随着医院污水排放标准的提高，全国部分城市致力于优选较好的污水处理工艺或对原有的处理工艺进行改进，以使污水排放达到新的排放标准的要求。
3.医疗污水主要是从医院的诊疗室、化验室、病房、洗衣房、x片照相室和手术室等排放的污水，其污水来源及成分十分复杂。医院污水中含有大量的病原细菌、病毒和化学药剂，具有空间污染、急性传染和潜伏性传染的特征。医疗废水中除含有大量的细菌、病毒、虫卵等致病原体外，还含有化学药剂和放射性同位素，具有对空间污染、急性传染和潜伏性传染的几大特征。如果含有病原微生物的医疗污水，不经过消毒、灭活等无害化处理，而直接排入城市下水道，往往会造成水、土壤的污染，严重的会引发各种疾病，或导致介水传染病的暴发流行。因此，医疗废水必须经过处理，达标排放。
4.但是现有的医疗废水处理设备通常是针对不同的废水采用不同的设备处理，根据医院性质、规模、污水排放去向和地区差异对医院污水处理进行分类，即污水和污物发生源处进行严格控制和分离、源头控制和清污分流处理，整个处理过程工艺繁杂，流程较多，且医院通常无法做到严格的将医疗废水的种类严格划分，因此，医疗废水中总是多种不同性质的废水，分开处理的方法却只能处理其中一种性质废水，如果仅通过分类处理废水的方式，那么排放的医疗废水中通常只有一种性质的检测会达标，其他成分的理化性质可能会存在严重超标排放的情况，容易造成水、土壤的污染，严重的会引发各种疾病，或导致介水传染病的暴发流行。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种一体化的医疗废水处理系统。
6.本发明所采用的技术方案为：
7.一种一体化的医疗废水处理系统，其特征在于：包括工控系统和处理装置，处理装置包括一级沉降池、二级沉降池、具膜处理区、化学处理区、固废处理池和缓冲池，一级沉降池、二级沉降池、具膜处理区、化学处理区和缓冲池液体物料的出入口依次连接，一级沉降池、二级沉降池、具膜处理区和化学处理区的固废出口均与固废处理池连接；工控系统用于控制处理装置各个元件之间物料的进出；
8.一级沉降池用于将医疗废水进行初步沉降分离成一级上清液和一级沉淀，一级沉降池的一级上清液出口与二级沉降池连接；
9.二级沉降池用于将一级上清液进行沉淀分成二级上清液和二级沉淀，二级上清液中设置有厌氧生物膜载体，厌氧生物膜载体用于对二级上清液中的部分有机物进行分解，二级上清液的出口与具膜处理区连接；
10.具膜处理区内部均匀设置有若干好氧生物膜载体，好氧生物膜载体下方设置有空气喷淋管，空气喷淋管用于向具膜处理区内部持续补充空气，好氧生物膜载体用于将二级上清液分解为更符合排放标准的三级上清液和三级沉淀，三级上清液的出口与化学处理区连接；
11.化学处理区用于将三级上清液消毒处理成为四级沉淀和符合排放标准的四级上清液，四级上清液的出口与缓冲池连接；
12.固废处理池用于接收并储存一级沉淀、二级沉淀、三级沉淀和四级沉淀；
13.缓冲池用于接收并储存四级上清液，缓冲池的第一出口与外界排放环境连接，缓冲池的第二出口与二级沉降池连接。
14.作为可选的，工控系统连接有搅拌机构，搅拌机构包括安装在一级沉降池的第一搅拌机和安装在化学处理区上的第二搅拌机，第一搅拌机用于对一级沉降池底部沉积的固废进行搅拌，第二搅拌机用于将化学处理区内的化学药剂与三级上清液混合均匀。
15.作为可选的，工控系统还连接有反馈机构，反馈机构包括第一传感器、第二传感器、第三传感器、第四传感器和第五传感器；
16.第一传感器安装在一级沉降池内侧壁的底部，第一传感器用于检测一级沉淀的沉积量的信息并将该信息反馈给工控系统；
17.第二传感器安装在二级沉降池内侧壁的顶部，用于检测二级上清液的液面信息，并将二级上清液的液面信息反馈给工控系统；
18.第三传感器安装在二级沉降池内侧壁的底部，用于检测二级沉淀的沉积量信息并将该信息反馈给工控系统；
19.第四传感器安装在具膜处理区的内侧壁顶部，用于检测三级上清液的液位信息并将该信息反馈给工控系统；
20.第五传感器安装在具膜处理区内侧壁的底部，用于检测三级沉淀的沉积量信息并将该信息反馈给工控系统。
21.作为可选的，工控系统还连接有动力机构和控制机构，动力机构包括安装在一级沉降池、二级沉降池、具膜处理区、化学处理区、固废处理池和缓冲池物料进出口的流体输送泵；控制机构包括安装在一级沉降池、二级沉降池、具膜处理区、化学处理区、固废处理池和缓冲池物料进出口的控制阀组。
22.作为可选的，二级上清液的出口与具膜反应区的底部连接，具膜反应区上二级上清液的入口位于空气喷淋管下方，具膜反应区安装有回流管线，回流管线用于将三级上清液中间层输送回二级沉降池，回流管线上安装有第二单向阀，回流管线的接口位于好氧生物膜载体与空气喷淋管之间。
23.作为可选的，具膜反应区内还设置有滤网，滤网位于回流管线接口与空气喷淋管之间。
24.作为可选的，化学处理区连接有消毒剂储存室，消毒剂储存室与化学处理区的接口位于第二搅拌机的搅拌桨的上方。
25.作为可选的，工控系统还连接有空压系统，空压系统包括分别与具膜反应区、二级沉降池和一级沉降池固废出口管道连接的第一反吹气管、第二反吹气管和第三反吹气管。
26.作为可选的，化学处理区与缓冲池之间安装有消毒室，消毒室用于对四级上清液
进行紫外线照射消毒。
27.作为可选的，好氧生物膜载体包括具孔载板，具孔载板的两侧均铺设有用于培育好氧菌的生物膜。
28.本发明的有益效果为：
29.1)本发明提供了一种一体化的医疗废水处理系统，通过将处理装置设置依次连接的一级沉降池、二级沉降池、具膜处理区和化学处理区，从而对医疗废水进行多级处理，能够对医疗废水中不同性质的成分分层处理，整个处理过程工艺简洁，相较于分开处理省去了很多流程，且提高了对医疗废水的处理效果。
30.2)本发明的处理装置的各个区域均与工控系统连接，通过工控系统对处理装置物料进出和流通速度的控制，可以更好地协调各个区域的连续稳定的工作。
31.3)具膜反应区与二级沉降池之间设置有回流管道，当检测到三级上清液之中的大分子污染物超标时，可将三级上清液回流至二级沉降池利用无氧菌再次对医疗废水中的大分子污染物等进行处理。
附图说明
32.图1是本发明的结构示意图；
33.图2是空气喷淋管的结构示意图；
34.图3是生物膜载体的结构示意图；
35.图4是消毒室的结构示意图；
36.图中：1-一级沉降池，11-第一搅拌机，12-第一传感器，2-二级沉降池，21-第二传感器，22-第三传感器，23-厌氧生物膜载体，24-第一流体输送泵，25-第一单向阀，3-具膜反应区，31-好氧生物膜载体，311-具孔载板，312-生物膜，33-滤网，34-空气喷淋管，341-空气喷嘴，35-第五传感器，36-第二流体输送泵，37-第二单向阀，38-第四传感器，4-化学处理区，41-第二搅拌机，42-第三流体输送泵，43-第三单向阀，44-消毒室，441-紫外线灯，5-消毒剂储存室，6-固废处理池，7-缓冲池，71-第四流体输送泵，72-第五流体输送泵，8-空压系统，81-第一反吹气管，82-第二反吹气管，83-第三反吹气管，。
具体实施方式
37.在本实施例中，如图1所示，一种一体化的医疗废水处理系统，包括工控系统和处理装置，处理装置包括一级沉降池1、二级沉降池2、具膜处理区3、化学处理区4、固废处理池6和缓冲池7，一级沉降池1、二级沉降池2、具膜处理区3、化学处理区4和缓冲池7液体物料的出入口依次连接，一级沉降池1、二级沉降池2、具膜处理区3和化学处理区4的固废出口均与固废处理池6连接；工控系统用于控制处理装置各个元件之间物料的进出。
38.在本实施例中，具体的，一级沉降池1的入口处设置有栅格板，栅格板用于将尺寸规格较大的，后续系统无法处理的固废拦截在系统之外。
39.在本实施例中，如图1所示，一级沉降池1用于将医疗废水进行初步沉降分离成一级上清液和一级沉淀。具体的，一级沉降池1主要用于将一些质量较大的医疗固废静置沉积到底部，形成一级沉淀。一级上清液则包括主要为医疗废水，一级上清液中含有无法通过沉降处理的有机溶液、无机溶液和部分悬浮物等，有机溶液中含有较多的分子较大的污染成
分，包括但不限于病原体、细菌等，一级沉降池1的一级上清液出口与二级沉降池2连接。
40.在本实施例中，如图1所示，二级沉降池2用于将一级上清液进行沉淀分成二级上清液和二级沉淀，二级上清液中设置有厌氧生物膜载体23，厌氧生物膜载体23用于对二级上清液中的部分有机物进行分解，二级上清液的出口与具膜处理区3连接；具体的，厌氧生物膜载体23上含有较多的厌氧菌，因此，二级沉降池2应是密封的，其各个物料的进出口都应安装单向阀，防止空气进入。设置厌氧生物膜载体23的目的是将一级上清液污水中难以降解的大分子污染物质进行一个酸解过程，把难降解的大分子有机物污染源降解成易降解的小分子无机物，一级上清液在二级沉降池2分解一段时间后，二级沉降池2上部的液体则成了仅含有少量大分子有机物的二级上清液，一级上清液中的悬浮物以及其他密度大于二级上清液的污染成分则沉积在二级沉降池2的底部，二级沉降池中的反应可以很大程度上去除病原体、细菌等污染成分。
41.在本实施例中，如图1和图3所示，具膜处理区3内部均匀设置有若干好氧生物膜载体31，，好氧生物膜载体31包括具孔载板311，具孔载板311的两侧均铺设有用于培育好氧菌的生物膜312，好氧生物用于处理二级上清液中的其他有毒物质，例如镍、铅等重金属离子和胺、苯等有机污染物。
42.在本实施例中，如图1和图2所示，好氧生物膜载体31下方设置有空气喷淋管34，空气喷淋管34的上方设置有若干空气喷头341，空气喷头341的顶部为锥形，可有效防止液体倒流，空气喷淋管34通过与空压系统8连接，持续向向具膜处理区34内部补充空气，从而提高好氧菌的活性，加快分解速度。二级上清液经过好氧生物膜载体31分解成为为更符合排放标准的三级上清液和三级沉淀，三级上清液的出口与化学处理区4连接。三级上清液中仅含有少量的有毒有害的物质；三级沉淀的沉积量较小，其主要成分为相对密度相小于三级上清液的一些聚合物。
43.在本实施例中，如图1所示，具膜反应区3内还设置有滤网33，滤网33位于回流管线接口与空气喷淋管34之间，滤网33主要用于二级上清液进入到具膜反应区3内时，防止二级上清液的固体成分被空气喷淋管34的压缩空气吹至上层的三级上清液中。
44.在本实施例中，如图1所示，二级上清液的出口与具膜反应区3的底部连接，具膜反应区3上二级上清液的入口位于空气喷淋管34下方，具膜反应区3安装有回流管线，回流管线用于将三级上清液中间层输送回二级沉降池2，回流管线上安装有第二单向阀37，回流管线在具膜反应区3的接口位于好氧生物膜载体31与滤网33之间，回流管线通过第二流体输送泵36将三级上清液中见的液体输送回二级沉降池2中再次进行大分子的分解。第二单向阀37用于防止回流。
45.在本实施例中，如图1所示，化学处理区4用于将三级上清液消毒处理成为四级沉淀和符合排放标准的四级上清液，四级上清液的出口与缓冲池7连接；化学处理区4连接有消毒剂储存室5，消毒剂储存室5与化学处理区4的接口位于第二搅拌机41的搅拌桨的上方。消毒剂储存室5里面主要为消毒水，消毒水的成分主要为clo2，clo2(二氧化氯)在水中的溶解度是氯的五倍，其氧化能力是氯气的两百倍左右，是一种强氧化剂。是国际上公认的含氯消毒中唯一的高效消毒剂。它可以杀灭一切微生物，包括细菌繁殖体、细胞芽孢、真菌、分枝杆菌和病毒等。它能有效地破坏水中的微量有机污染物，如苯并芘蒽醌、氯仿、四氯化碳、酚、氯酚、氰化物、硫化氢及有机硫化物等。能很好地氧化水中一些还原状态的金属离子如
fe
2+
、mn
2+
、ni
2+
等。二氧化氯最大的优点在于与腐殖质及有机物反应几乎不产生发散性有机卤化物，不生成并抑制生成有致癌作用的三卤甲烷，也不与氨及氨基化合物反应。
46.在本实施例中，如图1和图4所示，化学处理区4与缓冲池7之间安装有消毒室44，消毒室44的顶壁安装有若干紫外线灯，消毒室44用于对四级上清液进行紫外线照射消毒。
47.在本实施例中，如图1所示，固废处理池6用于接收并储存一级沉淀、二级沉淀、三级沉淀和四级沉淀；固废处理池6内的固体沉积物通过其它符合相关标准的医疗固体处理方法处理，此处不做赘述。
48.在本实施例中，如图1所示，缓冲池7用于接收并储存四级上清液，四级上清液此时已符合相关排放标准，缓冲池7的通过第四流体输送泵71将符合排放标准的四级上清液排除到系统外，缓冲池7的第二出口与二级沉降池2连接。同时，缓冲池7也与二级沉降池2连通，通过第五流体输送泵72将四级上清液输送至二级沉降池2中，缓冲池7内的四级上清液含有部分消毒剂，可以更好的对二级沉降池2内的病原体、细菌等进行清理。
49.在本实施例中，如图1所示，工控系统连接有搅拌机构，搅拌机构包括安装在一级沉降池1的第一搅拌机11和安装在化学处理区4上的第二搅拌机41，第一搅拌机11用于对一级沉降池1底部沉积的固废进行搅拌，第二搅拌机41用于将化学处理区4内的化学药剂与三级上清液混合均匀；工控系统还连接有反馈机构，反馈机构包括第一传感器12、第二传感器21、第三传感器22、第四传感器38和第五传感器35。
50.在本实施例中，工控系统还连接有动力机构和控制机构，动力机构包括安装在一级沉降池1、二级沉降池2、具膜处理区3、化学处理区4、固废处理池6和缓冲池7物料进出口的流体输送泵组；控制机构包括安装在一级沉降池1、二级沉降池2、具膜处理区3、化学处理区4、固废处理池6和缓冲池7物料进出口的控制阀组。
51.具体的，流体输送泵组包括但不限于：第一流体输送泵24、第二流体输送泵36、第三流体输送泵42、第四流体输送泵71和第五流体输送泵72；控制阀组包括但不限于各物料进出口应有的调节阀(图中未示出)、第一单向阀25、第二单向阀37和第三单向阀43。
52.在本实施例中，具体的，第一传感器12、第三传感器22和第五传感器35均为压力传感器，第二传感器21和第四传感器38为接触式液面传感器。
53.在本实施例中，如图1所示，第一传感器12安装在一级沉降池1内侧壁的底部，第一传感器12用于检测一级沉淀的沉积量的信息并将该信息反馈给工控系统，当第一传感器12收到的压力达到预设数值时，工控系统打开一级沉降池1固体物料出口管道的阀门和固体物料输送泵进行排渣，且启动第一搅拌机11对底部的固废进行搅拌，加快排渣；当第一传感器12收到的压力小于预设数值后，工控系统关闭一级沉降池1固体物料出口管道的阀门、固体物料输送泵和第一搅拌机11。
54.在本实施例中，如图1所示，第二传感器21安装在二级沉降池2内侧壁的顶部，用于检测二级上清液的液面信息，并将二级上清液的液面信息反馈给工控系统；当液面达到第二传感器21所在位置时，工控系统打开第一流体输送泵24，将二级上清液输送至具膜反应区3内，输送一段时间后，第一流体输送泵24关闭，同时在第一流体输送泵24出口端设置的第一单向阀25可有效防止具膜反应区3内的物料回流。
55.在本实施例中，第三传感器22安装在二级沉降池2内侧壁的底部，用于检测二级沉淀的沉积量信息并将该信息反馈给工控系统；当第三传感器22收到的压力达到预设数值
时，工控系统打开二级沉降池2固体物料出口管道的阀门和固体物料输送泵进行排渣，当第三传感器22收到的压力小于预设数值后，工控系统关闭二级沉降池2固体物料出口管道的阀门和固体物料输送泵。
56.在本实施例中，第四传感器38安装在具膜处理区3的内侧壁顶部，用于检测三级上清液的液位信息并将该信息反馈给工控系统；第五传感器35安装在具膜处理区3内侧壁的底部，用于检测三级沉淀的沉积量信息并将该信息反馈给工控系统。第四传感器38和第五传感器35的功能与第二传感器21和第三传感器22相同，此处不做赘述。
57.工控系统还连接有空压系统8，空压系统8包括分别与具膜反应区3、二级沉降池2和一级沉降池1固废出口管道连接的第一反吹气管81、第二反吹气管82和第三反吹气管83，第一反吹气管81、第二反吹气管82和第三反吹气管83用于在具膜反应区3、二级沉降池2和一级沉降池1排渣时进行反吹，防止固体沉积堵住排渣口。
58.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
59.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
60.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。