專利名稱:生物安全實驗室活毒廢水處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及環(huán)境工程、化學工程和生物學領(lǐng)域,是一種關(guān)于生物安全實驗室排放的具有或潛在具有生物危害的廢水的處理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
生物安全防護實驗室是指實驗室的結(jié)構(gòu)和設(shè)施、安全操作規(guī)程、安全設(shè)備能夠確保工作人員在處理含有致病微生物及其毒素時,不受實驗對象侵染,保證有毒有害微生物不會外溢,周圍環(huán)境不被污染。
根據(jù)所操作的生物因子的危害程度和采取的防護措施,將生物安全防護水平(biosafety level,BSL)分為4級,I級防護水平最低,IV級防護水平最高。以BSL-1、BSL-2、BSL-3、BSL-4表示實驗室的相應(yīng)生物安全防護水平;以ABSL-1、ABSL-2、ABSL-3、ABSL-4表示動物實驗室的相應(yīng)生物安全防護水平。在BSL-3、BSL-4、ABSL-3、ABSL-4實驗室可以進行艾滋病、非典、禽流感、SARS病毒等高致病性病毒研究、臨床、診斷、教學等。
在生物安全實驗室的建設(shè)要求上,安全是最重要的。生物安全實驗室排放的具有或潛在具有生物危害的廢水危險性很大,一旦不達標外排或意外泄露,后果將十分嚴重,不但操作人員的生命受到威脅,同時也給環(huán)境造成重大危害。
生物安全實驗室的活毒廢水處理,以往基本是將廢水用罐體收集后放入高壓滅菌鍋,高溫滅菌處理后自然冷卻排放,此種方法存在加熱不均勻,容易出現(xiàn)局部滅菌不徹底,消毒時工作人員手動將裝有廢水的容器放入取出。隨著生物安全實驗室的應(yīng)用范圍及使用頻率的增多,其廢水量也會增加,人工操作的就地高溫處理,無論是運行上還是處理后排放都存在一定的安全隱患。
發(fā)明內(nèi)容
為了保障從事高致病微生物試驗的生物安全實驗室產(chǎn)生的廢水能夠安全處理后達標排放,本實用新型提供一種新的處理系統(tǒng),配套設(shè)施齊全,自動化程度高。系統(tǒng)工藝設(shè)計流暢、巧妙,安全節(jié)能,保證處理后能充分有效的去除廢水中的細菌和病毒等污染物。
本實用新型解決問題所采用的技術(shù)方案是生物安全實驗室活毒廢水處理系統(tǒng),它包括預(yù)處理設(shè)施、滅菌罐、化學調(diào)理罐、冷卻水處理設(shè)施、化學加藥設(shè)施、過濾器、噴淋球,其特征在于系統(tǒng)中的兩個滅菌罐可以循環(huán)預(yù)熱與冷卻,預(yù)處理設(shè)施由一級預(yù)處理設(shè)施和二級預(yù)處理設(shè)施組成;廢水入口通過管路與一級預(yù)處理入口連通,一級預(yù)處理出口通過管路與二級預(yù)處理入口連通,二級預(yù)處理出口通過一級提升泵、管路與滅菌罐A入口和滅菌罐B入口連通,滅菌罐A和滅菌罐B的出口通過二級提升泵、管路與化學調(diào)理罐入口連通,化學調(diào)理罐出口通過排放泵、管路與排水口連通;滅菌罐A出口通過二級提升泵與滅菌罐B夾套冷卻入口連通,滅菌罐B夾套冷卻出口通過循環(huán)泵、管路與滅菌罐A入口連通,滅菌罐B出口通過二級提升泵同時與滅菌罐A夾套冷卻入口連通,滅菌罐A夾套冷卻出口通過循環(huán)泵、管路與滅菌罐B入口連通;化學加藥設(shè)施通過管路與一級預(yù)處理設(shè)施、二級預(yù)處理設(shè)施、滅菌罐A、滅菌罐B、化學調(diào)理罐清洗入口連通;在滅菌罐A、滅菌罐B和化學調(diào)理罐內(nèi)部的清洗入口安裝噴淋球;冷卻水處理設(shè)施通過管路與滅菌罐A的夾套空間形成回路,同時與滅菌罐B的夾套空間形成回路;過濾器分別連接在一級預(yù)處理、二級預(yù)處理、滅菌罐A、滅菌罐B、化學調(diào)理罐的上部;蒸汽入口通過管路與一級預(yù)處理和二級預(yù)處理的入口連通。生物安全實驗室活毒廢水處理系統(tǒng),其特征在于可以在滅菌罐內(nèi)設(shè)有通入蒸汽的加熱管路,可以在滅菌罐內(nèi)部的盤管內(nèi)設(shè)有通入蒸汽的加熱管路,可以在滅菌罐夾套內(nèi)部的盤管內(nèi)設(shè)有通入蒸汽的加熱管路,可以在滅菌罐夾套內(nèi)設(shè)有通入蒸汽的加熱管路。
滅菌罐是夾套式,廢水在滅菌罐內(nèi)被高溫加熱滅活,在夾套內(nèi)通入冷卻水冷卻滅活后廢水。
對生物安全實驗室產(chǎn)生的活毒廢水,首先進入兩級預(yù)處理設(shè)施,預(yù)處理設(shè)施內(nèi)設(shè)隔網(wǎng)、液位報警裝置,隔網(wǎng)攔截固態(tài)物質(zhì)一定量時會自動報警。兩級預(yù)處設(shè)施中隔網(wǎng)上部攔截的固態(tài)物質(zhì),通過蒸汽加熱滅菌消毒后,打包拿出生物安全實驗室。兩級預(yù)處理實現(xiàn)固液分離后,廢水通過提升泵定量進入滅菌罐A中,在滅菌罐A中進行高溫滅活處理,根據(jù)不同微生物設(shè)定滅菌溫度并恒溫保持一定時間;滅菌罐A高溫滅菌的工作過程中,廢水通過泵提升進入滅菌罐B,滅菌罐B此時用來收集廢水。滅菌罐A經(jīng)過高溫滅活處理安全后廢水進入滅菌罐B的夾套內(nèi),對滅菌罐B中廢水進行循環(huán)預(yù)熱,同時滅菌罐A中的廢水被滅菌罐B冷卻下來。滅菌罐B預(yù)熱后再進行高溫滅活的工作,同樣被加熱一定溫度恒溫保持一定時間,保證廢水中的活毒物質(zhì)全部滅活,滅活處理后再預(yù)熱已經(jīng)重新注滿廢水的滅菌罐A,滅菌罐B滅菌工作的過程中,滅菌罐A用來收集廢水,依次往復(fù)使用,達到節(jié)能的目的。處理后的活毒廢水經(jīng)原水冷卻后若沒有達到溫度排放要求可以啟動系統(tǒng)配備的冷卻水處理設(shè)施,滅菌罐的夾套內(nèi)通入冷卻水,保證廢水溫度冷卻至40℃以下時進入下一環(huán)節(jié)的處理。
廢水經(jīng)過高溫滅活后由二級提升泵定量進入化學調(diào)理罐進行pH調(diào)整,然后由排放泵排至室外生活污水處理站?;瘜W加藥設(shè)施,主要作用是進行各系統(tǒng)的定期清洗,其次定期對滅菌罐進行除垢。
滅菌罐采用蒸汽加熱的方式,根據(jù)不同水質(zhì)情況可以采用以下四種通入蒸汽方式一種是蒸汽管路直接通入滅菌罐內(nèi)的水中,與廢水直接接觸,傳熱效率高,但是對蒸汽的要求較高,適用于BSL-2、ABSL-2生物安全實驗室;一種是在滅菌罐內(nèi)設(shè)盤管,蒸汽管線與滅菌罐內(nèi)盤管相通,廢水與蒸汽不接觸,盤管是經(jīng)過表面處理的一體化裝置,唯一的焊接點在滅菌罐外,這種熱效率要比夾套內(nèi)通蒸汽加熱效率高些,適用于BSL-3、ABSL-3生物安全實驗室;一種是在滅菌罐的夾套內(nèi)設(shè)盤管,盤管均勻包圍罐體,蒸汽管線于夾套內(nèi)盤管相通,蒸汽與廢水不接觸,這種方式的熱效率要比夾套內(nèi)通蒸汽加熱效率高、比滅菌罐內(nèi)設(shè)盤管效率低,適用于BSL-3、ABSL-3生物安全實驗室;一種是在滅菌罐的夾套內(nèi)通入蒸汽,蒸汽管線與夾套內(nèi)空間相通這種方式最安全,傳熱效率相對低些,適用于BSL-4、ABSL-4生物安全實驗室。
系統(tǒng)優(yōu)點是系統(tǒng)用已處理安全的廢水預(yù)熱待處理廢水,同時冷卻處理后廢水,在滅菌罐的夾套內(nèi)進行循環(huán)預(yù)加熱及冷卻,根據(jù)不同水質(zhì)情況采用不同的蒸汽加熱方式,達到了節(jié)能的目的。系統(tǒng)工作靈活,設(shè)計先進、節(jié)能,流程簡捷可靠,處理效率高,自動化程度高,維護管理方便,最大限度地保證活毒廢水系統(tǒng)運行安全同時滅活徹底。
附圖生物安全實驗室活毒廢水處理系統(tǒng)圖圖中1.廢水入口,2.一級預(yù)處理,3.二級預(yù)處理,4.一級提升泵,5.滅菌罐A,6.滅菌罐B,7.二級提升泵,8.化學調(diào)理罐,9.排放泵,10.過濾器,11.冷卻水處理設(shè)施,12.噴淋球,13.化學加藥設(shè)施,14.蒸汽入口,15.排水口具體實施方式
生物安全實驗室活毒廢水處理系統(tǒng),本實用新型主要包括一級預(yù)處理2設(shè)施、二級預(yù)處理3設(shè)施、滅菌罐A5、滅菌罐B6、化學調(diào)理罐8、冷卻水處理設(shè)施11、化學加藥設(shè)施13。系統(tǒng)中的兩個滅菌罐可以循環(huán)預(yù)熱與冷卻,廢水入口1通過管路與一級預(yù)處理2入口連通,一級預(yù)處理2出口通過管路與二級預(yù)處理3入口連通,二級預(yù)處理3出口通過一級提升泵4、管路與滅菌罐A5入口和滅菌罐B6入口連通,滅菌罐A5和滅菌罐B6的出口通過二級提升泵、管路與化學調(diào)理罐8入口連通,化學調(diào)理罐8出口通過排放泵9、管路與排水口15連通。
滅菌罐A5出口通過二級提升泵7與滅菌罐B6夾套冷卻入口連通,滅菌罐B6夾套冷卻出口通過循環(huán)泵、管路與滅菌罐A5入口連通,滅菌罐B6出口通過二級提升泵7同時與滅菌罐A5夾套冷卻入口連通,滅菌罐A5夾套冷卻出口通過循環(huán)泵、管路與滅菌罐B6入口連通。
化學加藥設(shè)施13通過管路與一級預(yù)處理設(shè)施2、二級預(yù)處理3設(shè)施、滅菌罐A5、滅菌罐B6、化學調(diào)理罐8清洗入口連通;在滅菌罐A5、滅菌罐B6和化學調(diào)理罐8內(nèi)部的清洗入口安裝噴淋球12。
冷卻水處理設(shè)施11通過管路與滅菌罐A5的夾套空間形成回路,同時與滅菌罐B6的夾套空間形成回路。
過濾器10分別連接在一級預(yù)處理2、二級預(yù)處理3、滅菌罐A5、滅菌罐B6、化學調(diào)理罐8的上部。
蒸汽入口14通過管路與一級預(yù)處理2和二級預(yù)處理3的入口連通。
權(quán)利要求1.一種生物安全實驗室活毒廢水處理系統(tǒng),它包括預(yù)處理設(shè)施(2、3)、滅菌罐(5、6)、化學調(diào)理罐(8)、冷卻水處理設(shè)施(11)、化學加藥設(shè)施(13)、過濾器(10)、噴淋球(12),其特征在于系統(tǒng)中的兩個滅菌罐可以循環(huán)預(yù)熱與冷卻,廢水入口(1)通過管路與一級預(yù)處理(2)入口連通,一級預(yù)處理(2)出口通過管路與二級預(yù)處理(3)入口連通,二級預(yù)處理(3)出口通過一級提升泵(4)、管路與滅菌罐A(5)入口和滅菌罐B(6)入口連通,滅菌罐A(5)和滅菌罐B(6)的出口通過二級提升泵、管路與化學調(diào)理罐(8)入口連通,化學調(diào)理罐(8)出口通過排放泵(9)、管路與排水口(15)連通;滅菌罐A(5)出口通過二級提升泵(7)與滅菌罐B(6)夾套冷卻入口連通,滅菌罐B(6)夾套冷卻出口通過循環(huán)泵、管路與滅菌罐A(5)入口連通,滅菌罐B(6)出口通過二級提升泵(7)同時與滅菌罐A(5)夾套冷卻入口連通,滅菌罐A(5)夾套冷卻出口通過循環(huán)泵、管路與滅菌罐B(6)入口連通;化學加藥設(shè)施(13)通過管路與一級預(yù)處理設(shè)施(2)、二級預(yù)處理設(shè)施(3)、滅菌罐A(5)、滅菌罐B(6)、化學調(diào)理罐(8)清洗入口連通;在滅菌罐A(5)、滅菌罐B(6)和化學調(diào)理罐(8)內(nèi)部的清洗入口安裝噴淋球(12);冷卻水處理設(shè)施(11)通過管路與滅菌罐A(5)的夾套空間形成回路,同時與滅菌罐B(6)的夾套空間形成回路;過濾器(10)分別連接在一級預(yù)處理(2)、二級預(yù)處理(3)、滅菌罐A(5)、滅菌罐B(6)、化學調(diào)理罐(8)的上部;蒸汽入口(14)通過管路與一級預(yù)處理(2)和二級預(yù)處理(3)的入口連通。
2.如權(quán)利要求1所述的生物安全實驗室活毒廢水處理系統(tǒng),其特征在于滅菌罐內(nèi)有通入蒸汽的加熱管路。
3.如權(quán)利要求1所述的生物安全實驗室活毒廢水處理系統(tǒng),其特征在于滅菌罐內(nèi)部的盤管內(nèi)有通入蒸汽的加熱管路。
4.如權(quán)利要求1所述的生物安全實驗室活毒廢水處理系統(tǒng),其特征在于滅菌罐夾套內(nèi)部的盤管內(nèi)有通入蒸汽的加熱管路。
5.如權(quán)利要求1所述的生物安全實驗室活毒廢水處理系統(tǒng),其特征在于滅菌罐夾套內(nèi)有通入蒸汽的加熱管路。
專利摘要一種生物安全實驗室活毒廢水處理系統(tǒng),它包括預(yù)處理設(shè)施、滅菌罐、化學調(diào)理罐、冷卻水處理設(shè)施、化學加藥設(shè)施,系統(tǒng)用已處理安全的廢水預(yù)熱待處理廢水,同時冷卻處理后廢水,在滅菌罐的夾套內(nèi)進行循環(huán)預(yù)加熱及冷卻,根據(jù)不同水質(zhì)情況采用不同的蒸汽加熱方式,系統(tǒng)工作靈活,設(shè)計先進、節(jié)能,流程簡捷可靠,處理效率高,自動化程度高,維護管理方便,最大限度地保證活毒廢水系統(tǒng)運行安全同時滅活徹底。
文檔編號C02F1/50GK2825617SQ20062000825
公開日2006年10月11日 申請日期2006年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月20日
發(fā)明者金貞善 申請人:北京歐亞京水務(wù)科技發(fā)展中心有限責任公司