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實驗室汙水處理設備工藝及功能效果分析
點擊次數:109 發布時間:2020-05-25 返回

中國疾病預防控製中心(昌平園區)包括傳染病預防控製所、病毒病預防控製所、性病艾滋病預防控製中心、動物中心等多個實驗科研樓,有生物安全實驗室200個。生物實驗室產生的廢水、廢液中常常含有各種病原微生物,如細菌、病毒、真菌及寄生蟲等,具有很大的危害性。如果不進行嚴格的消毒滅菌處理,將有可能汙染外界環境,引發傳染病流行,嚴重危害人類的健康。
為了做好實驗室汙水處理設備,保障環境安全,中國疾病預防控製中心(昌平園區)建有實驗室汙水處理站一座。經過4年多的實際運行管理,出水水質良好穩定。現將汙水處理的工藝和效果分析如下。

對象與方法
實驗室汙水主要為BSL-2和通用實驗室產生的實驗汙水,成分是病原微生物、消毒洗滌液、化學製劑、衝洗廢水等〔2〕。BSL-2實驗室汙水須經過高溫高壓滅活裝置進行一次生物滅活處理後方可排至實驗汙水管道,進入實驗汙水處理站。通用實驗室汙水直接排至實驗汙水管道,進入實驗汙水處理站。
實驗汙水處理設備站概況實驗汙水處理站主要處理園區內實驗汙水,處理水量為200t/d,處理後達到醫療機構水汙染物排放標準,排入人工湖。全部用於園區綠化澆灌和道路衝洗等,不外排。有汙水處理設備機房一座,麵積244.15m2;室外汙水池(地下式)兩座,麵積219.12m2。實驗汙水處理站實行自動控製,主控室設在實驗汙水處理站內,同時在室外汙水處理池旁設置設備啟停就地控製係統1套。
實驗汙水處理工藝
設計參數實驗汙水的排放為非連續性,水質、水量不均勻。排水的高峰期通常是14∶00-16∶00、22∶00-23∶00。設計水量為實驗室汙水200t/d。進水水質:化學需氧量(CODcr)≤500mg/L,生化需氧量(BOD5)≤250mg/L,懸浮物(SS)≤200mg/L。處理後汙水達到GB18466-2005《醫療機構水汙染物排放標準》,即pH值6~9,CODcr≤60mg/L,BOD5≤20mg/L,SS≤20mg/L,氨氮(NH3-N)≤15mg/L〔3〕。

主要設備設施及功能
1.3.2.1機械格柵機械格柵1台,規格600mm×500mm,每小時運轉15min。用於截流並去除較大顆粒的懸浮物和漂浮物,對後續處理單元起保護作用。
集水池設有液位傳感器1台,射流曝氣攪拌器1台(N=4.0kW)。其中液位傳感器測量範圍0~4m,設有高、中、低3種液位。集水池既可以起防止沉積作用也可以起到調節水質的作用。
一次提升潛汙泵2台(Q=15m3/h,H=15m,N=1.5kW),當集水池位於低液位時停泵,當位於高液位時啟泵。當超高液位時啟動2台泵,泵交替運轉,每運轉12h自動切換1次。
一體化淨水器設有一體化淨水器(N=0.18kW)2台,起混凝、沉澱、過濾作用。
中間水箱1台(長×寬1000mm×2500mm),活性炭吸附罐2台(長×寬1000mm×3000mm)。
二次提升泵2台(Q=17.5m3/h,H=17.5m,N=2.2kW),當中間水箱位於低液位時停泵,當位於高液位時啟泵;當超高液位時啟動2台泵,泵交替運行,每運行12h自動切換。
消毒池設有接觸池超聲波液位計1套(測量範圍0~4m,分高、中、低3種液位),混凝劑投加計量泵4台(Q=15L/h,H=50m,N=0.1kW),消毒劑投加計量泵4台(Q=5L/h,H=50m,N=0.1kW),次氯酸鈉發生器2台(有效產量300g/h,N=3.0kW)。
1.3.2.8事故池設有潛汙泵2台(Q=15m3/h,H=15m,N=1.5kW),射流曝氣器3台(N=4kW),超聲波液位計1套(測量範圍0~4m,分高、中、低3種液位)。
工藝分析
(1)實驗汙水處理工藝采用“混凝-沉澱-過濾-活性炭吸附-消毒”。
(2)汙泥處理工藝采用“濃縮-儲存-運出”。
(3)設置事故池及汙水收集、處理係統設有應急處理措施,當出現事故時排至事故池,然後用泵小流量均勻打入處理係統,保證係統穩定運行。
(4)實驗汙水處理設備經過機械格柵欄截懸浮物後進入調節集水池,池內設置攪拌機,既可防止沉積也可起到調節水質的作用。然後由一級提升泵提升到一體化淨水器。一體化淨水器內部設有混凝、沉澱、過濾功能,經過一體化淨水器處理後自流入中間水箱。中間水箱為二級提升泵提供吸水條件,增壓後進入活性炭吸附罐,吸附處理後的水進入接觸消毒池消毒,然後自流入人工湖,用於綠化。

事故自動化控製
事故池液位上限設定事故池液位上限。當液位高於此設定值時,2台事故提升泵若在自動控製位置時將會同時啟動,電腦屏幕上的事故池液位也將閃爍提醒值班人員注意;當液位低於事故池下限後將自動停止。
事故池液位中限設定事故池液位中限。當液位高於此設定值時,2台事故提升泵都在自動控製位置時將會啟動一台提升泵;當液位低於事故池下限後將自動停止。
事故池液位下限
設定事故池液位下限。當液位高於此設定值時,2台事故提升泵若都在自動控製位置時,係統會自動停止運行的水泵。
ORP設定
設定接觸消毒池中汙水的氧化還原性上限和酸堿性上下限。當汙水的氧化還原性大於此設定值或溶液的酸堿性在此設定值範圍之外,將自動打開電動閥門,將接觸消毒池中未達標的汙水排入事故池進行深化處理。當汙水的氧化還原性小於此設定值並且溶液的酸堿性在此設定值範圍之內,將關閉電動閥門。

我國經濟快速增長,各項建設取得巨大成就,但也付出了資源、環境被破壞的代價。國家“十二五規劃”明確提出了節能減排的目標,其中加大水汙染深度治理是減排工程的重點之一。全國疾病預防控製中心排水量日漸增大,如何將汙水處理後進行再循環綜合利用,將成為疾病預防控製中心資源開發研究方向之一。中國疾病預防控製中心出水水質達到了園林綠化用途的標準。汙水變成有用的資源,節約經費開支,具有顯著的經濟、環境和社會效益,符合建立節能型社會的要求。
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