一種基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)，是基于曝氣池、沉降池、過濾池對溶解于廢水中的環(huán)氧乙烷廢氣進(jìn)行處理，同時也可實現(xiàn)對廢水中有機(jī)物的處理。其中微生物降解主要是基于曝氣池中形成絮凝體的微生物菌群來對溶解于水中的環(huán)氧乙烷廢氣進(jìn)行氧合降解；在微生物菌群進(jìn)行氧合降解時為好氧生物處理時，包括環(huán)氧乙烷在內(nèi)的有機(jī)物的轉(zhuǎn)化是在氧氣充足的條件下，靠微生物對有機(jī)物進(jìn)行同化合成，異化分解，最后生成CO2，H2O，NH3，SO2等，它們隨水排走，實現(xiàn)了對環(huán)氧乙烷廢氣的處理。
【專利說明】一種基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于環(huán)氧乙烷滅菌【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]環(huán)氧乙烷又名氧化乙烯，在低溫下為無色液體，具有芳香醚味，沸點為10.8°C，密度為1.52 ;環(huán)氧乙烷易燃易爆,其最低燃燒濃度為3%。環(huán)氧乙烷氣體殺菌力強(qiáng)、殺菌譜廣，可殺滅各種微生物包括細(xì)菌芽胞，屬滅菌劑。
[0003]環(huán)氧乙烷不損害滅菌的物品且穿透力很強(qiáng)，故多數(shù)不宜用一般方法滅菌的物品均可用環(huán)氧乙烷消毒和滅菌。例如，電子儀器、光學(xué)儀器、醫(yī)療器械、書籍、文件、皮毛、棉、化纖、塑料制品、木制品、陶瓷及金屬制品、內(nèi)鏡、透析器和一次性使用的診療用品等。環(huán)氧乙烷是目前最主要的低溫滅菌方法之一。影響環(huán)氧乙烷氣體滅菌的因素很多，只有嚴(yán)格控制有關(guān)因素，才能達(dá)到滅菌效果。
[0004]由于環(huán)氧乙烷的易燃、易爆和致癌性，目前環(huán)氧乙烷氣體滅菌的控制還比較困難，尤其是環(huán)氧乙烷廢氣的無害化處理是當(dāng)前的難題。還需要指出的是，目前所采用的環(huán)氧乙烷滅菌技術(shù)其廢氣基本上沒有進(jìn)行處理就直接被排放到空氣當(dāng)中，這樣就存在著很大的環(huán)境隱患和安全壓力，是非常迫切需要解決的問題。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型解決的問題在于提供一種基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)，采用微生物對環(huán)氧乙烷廢氣進(jìn)行無害化降解，有利于環(huán)氧乙烷滅菌的使用及推廣。
[0006]本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0007]一種基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)，包括通過管路相連接的曝氣池、沉降池和過濾池；其中:
[0008]曝氣池的進(jìn)水口與環(huán)氧乙烷廢氣溶解裝置相連接，出水口與沉降池的進(jìn)水口相連接，微生物菌群懸浮或形成絮凝體懸浮在曝氣池的水中；曝氣池中還設(shè)有溶解氧控制裝置；
[0009]沉降池為豎流式沉降池，其中豎立有多個交錯分布的格柵，格柵與沉降池頂部或底部形成開口 ；沉降池還設(shè)有與曝氣池相連通的回流管道，通過回流管道將沉降的微生物菌群及部分廢水回流至曝氣池，其余的沉降的微生物菌群及沉降的雜物從排放出口排出；沉降池的出水口與過濾池的入水口相連接；
[0010]過濾池由池壁和池底構(gòu)成，池壁、池底表面均鋪設(shè)有濾料，濾料的顆粒直徑隨過濾池深度增加而逐漸加大，在過濾池中還設(shè)有多層過濾網(wǎng)；當(dāng)廢水流入到過濾池后，通過多層過濾后從池底開口流出。
[0011]所述的曝氣池中還設(shè)有多個交錯分布的廊道，廊道開口首尾錯開，形成廊道式曝氣池，廊道底部設(shè)有坡度，廢水沿廊道坡度向下流動。[0012]所述在廊道底部還開設(shè)有與空氣相連通的曝氣口或鼓氣口，為廊道間的廢水提供
溶氧量。
[0013]所述的位于中間的廊道間還設(shè)有攪拌機(jī)，攪拌機(jī)被驅(qū)動后開設(shè)攪拌，增加末端廊道廢水的溶氧量，改善其中微生物菌群的生活環(huán)境。
[0014]所述的曝氣池中還設(shè)有電機(jī)驅(qū)動的平板葉輪，平板葉輪伸入到廢水中，葉輪直徑與伸入水深之比為0.25?0.4，平板葉輪的直徑為0.8?1.2m。
[0015]所述的曝氣池與沉降池之間還設(shè)有微生物修復(fù)槽，曝氣池處理后的廢水先流入到微生物修復(fù)槽中，然后再流出到沉降池中；
[0016]所述的微生物修復(fù)槽包括槽體，槽體中設(shè)有多個含有培養(yǎng)基的菌巢，培養(yǎng)基上接種有微生物菌群；微生物修復(fù)槽還設(shè)有與曝氣池相連通的回流管道，通過回流管道含有微生物菌群的廢水回流至曝氣池。
[0017]所述的微生物修復(fù)槽的槽體中設(shè)有連接在主動輪和從動輪之間的鏈排，菌巢固定連接在鏈排上，鏈排上還固定有刮板，驅(qū)動主動輪使鏈排循環(huán)滾動，刮板將沉降的微生物菌群和雜物移動至回流管道入口或排除口處。
[0018]所述的槽體上開設(shè)有與曝氣池出口相連接的進(jìn)水口，與沉降池相連接的出水口，在排除口處還設(shè)有收集箱。
[0019]所述的菌巢包括基座，基座上連接有網(wǎng)罩，接種有微生物菌群的培養(yǎng)基放置在網(wǎng)罩內(nèi)，基座上還開設(shè)有與螺釘相匹配的通孔，螺釘穿過網(wǎng)罩、培養(yǎng)基與通孔連接，將網(wǎng)罩、培養(yǎng)基固定在基座上。
[0020]所述的螺釘與網(wǎng)罩之間設(shè)有平墊片；基座通過膠體與鏈排固定連接。
[0021]所述的沉降池其入水口與出水口相平齊，所述的沉降池中豎立有多個交錯分布的格柵，格柵與沉降池頂部或底部形成開口，相鄰開口上下相錯開。
[0022]所述的過濾池中采用塑料球作為濾料，其在池底采用直徑100?150mm的塑料球，在池頂采用直徑25?50mm的塑料球；在過濾池的中部還設(shè)有多個墊料層作為濾網(wǎng)，墊料層上設(shè)有蜂窩狀積水塑料孔板。
[0023]所述的過濾池的池壁采用磚石砼構(gòu)架，池底橫截面積的15?20%采用穿孔砼板排列而構(gòu)成，穿孔砼板相鄰之間間距I?IOcm平行均勻排布。
[0024]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
[0025]本實用新型提供的基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)，是基于曝氣池、沉降池、過濾池對溶解于廢水中的環(huán)氧乙烷廢氣(環(huán)氧乙烷廢氣的溶解質(zhì)量一般為2?5%)進(jìn)行處理，同時也可實現(xiàn)對廢水中有機(jī)物的處理。其中微生物降解主要是基于曝氣池中形成絮凝體的微生物菌群來對溶解于水中的環(huán)氧乙烷廢氣進(jìn)行氧合降解；在微生物菌群進(jìn)行氧合降解時為好氧生物處理時，包括環(huán)氧乙烷在內(nèi)的有機(jī)物的轉(zhuǎn)化是在氧氣充足的條件下，靠微生物對有機(jī)物進(jìn)行同化合成，異化分解，最后生成C02，H2O, NH3, SO2等，它們隨水排走，實現(xiàn)了對環(huán)氧乙烷廢氣的處理。而通過沉降池實現(xiàn)對微生物菌群、沉降雜物與處理后水的分流，同時將部分微生物菌群和廢水通過回流的方式回流到曝氣池，保證了曝氣池中微生物菌群的濃度，而且可以對部分廢水再次降解，并且還加強(qiáng)了曝氣池中廢水的流動性。而過濾池的過濾保證了微生物菌群和沉降物進(jìn)一步與水分離，使得過濾后的水既沒有環(huán)氧乙烷氣體，也沒有絮凝體的微生物菌群的殘留；為安全起見，還可以對沉降后的微生物菌群和沉降物進(jìn)行滅活處理。
[0026]將環(huán)氧乙烷廢氣溶解于水中后，待處理的廢水連續(xù)流經(jīng)曝氣池、沉降池(絮凝體、雜物、干固，運(yùn)走)、過濾池，其中，在曝氣池中利用微生物菌群的吸附和代謝，降解環(huán)氧乙烷廢氣，在沉降池中將微生物菌群及可沉降的雜物進(jìn)行沉降，再通過過濾池過濾之后排出；
[0027]所述的曝氣池中預(yù)先設(shè)有含有培養(yǎng)馴化的微生物菌群的廢水(環(huán)氧乙烷廢水培育的，以后活的菌循環(huán)使用、死亡的菌形成絮凝體)，微生物菌群形成絮凝體懸浮在廢水中，曝氣池還設(shè)有溶解氧控制裝置，維持廢水中的溶解氧濃度，為微生物菌群提供氧氣；當(dāng)溶解有環(huán)氧乙烷廢氣的廢水流入到曝氣池中時，曝氣池中的微生物菌群降解廢水中的環(huán)氧乙烷。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1為本實用新型的處理流程示意圖；
[0029]圖2為曝氣池、沉降池、過濾池連接示意圖；
[0030]圖3為廊道式曝氣池的示意圖；
[0031]圖4為沉淀池的示意圖；
[0032]圖5為微生物修復(fù)槽的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，501為進(jìn)水口，502為槽體，503為主動輪，504為菌巢，505為刮板，506為鏈排，507為從動輪，508為出水口，509為收集箱；
[0033]圖6為微生物菌群繁衍槽的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，I為基座，2為網(wǎng)罩，3為平墊片，4為螺釘，5為微生物菌群，6為培養(yǎng)基。
【具體實施方式】
[0034]下面結(jié)合具體的實施例對本實用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，所述是對本實用新型的解釋而不是限定。
[0035]參見圖1，本實用新型提供的基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)，是基于曝氣池、沉降池、過濾池對溶解于廢水中的環(huán)氧乙烷廢氣進(jìn)行處理，包括以下操作:
[0036]將環(huán)氧乙烷廢氣溶解于水中后，待處理的廢水連續(xù)流經(jīng)曝氣池、沉降池、過濾池，其中，在曝氣池中利用微生物菌群的吸附和代謝，降解環(huán)氧乙烷廢氣，在沉降池中將微生物菌群及可沉降的雜物進(jìn)行沉降，再通過過濾池過濾之后排出；
[0037]所述的曝氣池中預(yù)先設(shè)有含有培養(yǎng)馴化的微生物菌群的廢水，微生物菌群懸浮在水中或形成絮凝體懸浮在水中，曝氣池還設(shè)有溶解氧控制裝置，維持廢水中的溶解氧濃度，為微生物菌群提供氧氣；當(dāng)溶解有環(huán)氧乙烷廢氣的廢水流入到曝氣池中時，曝氣池中的微生物菌群降解廢水中的環(huán)氧乙烷；
[0038]所述的沉降池為豎流式沉降池，其中豎立有多個交錯分布的格柵，格柵與沉降池頂部或底部形成開口 ；當(dāng)曝氣池處理后的廢水流入到沉降池中時，微生物菌群沉降在沉降池的底部；沉降池的底部設(shè)有與曝氣池相連通的回流管道，通過回流管道將沉降的微生物菌群及部分廢水回流至曝氣池，其余的沉降的微生物菌群及沉降的雜物從排放出口排出；
[0039]所述的過濾池其池壁、池底表面均鋪設(shè)有濾料，濾料的顆粒直徑隨過濾池深度增加而逐漸加大，在過濾池中還設(shè)有多層過濾網(wǎng)；當(dāng)沉降池處理后的廢水流入到過濾池時，通過多層過濾后從池底開口流出。
[0040]下面結(jié)合各個環(huán)節(jié)對本實用新型進(jìn)一步的說明。[0041]微生物降解主要是基于曝氣池中形成絮凝體的微生物菌群來對溶解于水中的環(huán)氧乙烷廢氣進(jìn)行氧合降解；在微生物菌群進(jìn)行氧合降解時為好氧生物處理時，包括環(huán)氧乙烷在內(nèi)的有機(jī)物的轉(zhuǎn)化是在氧氣充足的條件下，靠微生物對有機(jī)物進(jìn)行同化合成，異化分解，最后生成C02，H2O, NH3, SO2等，它們隨水排走，實現(xiàn)了對環(huán)氧乙烷廢氣的處理。
[0042]微生物降解有機(jī)物分解過程模式如下:
[0043]
【權(quán)利要求】
1.一種基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)，其特征在于，包括通過管路相連接的曝氣池、沉降池和過濾池；其中: 曝氣池的進(jìn)水口與環(huán)氧乙烷廢氣溶解裝置相連接，出水口與沉降池的進(jìn)水口相連接，微生物菌群懸浮或形成絮凝體懸浮在曝氣池的水中；曝氣池中還設(shè)有溶解氧控制裝置； 沉降池為豎流式沉降池，其中豎立有多個交錯分布的格柵，格柵與沉降池頂部或底部形成開口 ；沉降池還設(shè)有與曝氣池相連通的回流管道，通過回流管道將沉降的微生物菌群及部分廢水回流至曝氣池，其余的沉降的微生物菌群及沉降的雜物從排放出口排出；沉降池的出水口與過濾池的入水口相連接； 過濾池由池壁和池底構(gòu)成，池壁、池底表面均鋪設(shè)有濾料，濾料的顆粒直徑隨過濾池深度增加而逐漸加大，在過濾池中還設(shè)有多層過濾網(wǎng)；當(dāng)廢水流入到過濾池后，通過多層過濾后從池底開口流出。
2.如權(quán)利要求1所述的基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的曝氣池中還設(shè)有多個交錯分布的廊道，廊道開口首尾錯開，形成廊道式曝氣池，廊道底部設(shè)有坡度，廢水沿廊道坡度向下流動。
3.如權(quán)利要求2所述的基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)，其特征在于，在廊道底部還開設(shè)有與空氣相連通的曝氣口或鼓氣口，為廊道間的廢水提供溶氧量。
4.如權(quán)利 要求2所述的基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的位于中間的廊道間還設(shè)有攪拌機(jī)，攪拌機(jī)被驅(qū)動后開設(shè)攪拌，增加末端廊道廢水的溶氧量，改善其中微生物菌群的生活環(huán)境。
5.如權(quán)利要求1或2所述的基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的曝氣池中還設(shè)有電機(jī)驅(qū)動的平板葉輪，平板葉輪伸入到廢水中，葉輪直徑與伸入水深之比為0.25~0.4，平板葉輪的直徑為0.8~1.2m。
6.如權(quán)利要求1所述的基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的曝氣池與沉降池之間還設(shè)有微生物修復(fù)槽，曝氣池處理后的廢水先流入到微生物修復(fù)槽中，然后再流出到沉降池中； 所述的微生物修復(fù)槽包括槽體，槽體中設(shè)有多個含有培養(yǎng)基的菌巢，培養(yǎng)基上接種有微生物菌群；微生物修復(fù)槽還設(shè)有與曝氣池相連通的回流管道，通過回流管道含有微生物菌群的廢水回流至曝氣池。
7.如權(quán)利要求6所述的基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的微生物修復(fù)槽的槽體中設(shè)有連接在主動輪和從動輪之間的鏈排，菌巢固定連接在鏈排上，鏈排上還固定有刮板，驅(qū)動主動輪使鏈排循環(huán)滾動，刮板將沉降的微生物菌群和雜物移動至回流管道入口或排除口處。
8.如權(quán)利要求6所述的基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的槽體上開設(shè)有與曝氣池出口相連接的進(jìn)水口，與沉降池相連接的出水口，在排除口處還設(shè)有收集箱。
9.如權(quán)利要求6所述的基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的菌巢包括基座，基座上連接有網(wǎng)罩，接種有微生物菌群的培養(yǎng)基放置在網(wǎng)罩內(nèi)，基座上還開設(shè)有與螺釘相匹配的通孔，螺釘穿過網(wǎng)罩、培養(yǎng)基與通孔連接，將網(wǎng)罩、培養(yǎng)基固定在基座上。
10.如權(quán)利要求9所述的基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的螺釘與網(wǎng)罩之間設(shè)有平墊片；基座通過膠體與鏈排固定連接。
11.如權(quán)利要求1所述的基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的沉降池其入水口與出水口相平齊，所述的沉降池中豎立有多個交錯分布的格柵，格柵與沉降池頂部或底部形成開口，相鄰開口上下相錯開。
12.如權(quán)利要求1所述的基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的過濾池中采用塑料球作為濾料，其在池底采用直徑100~150mm的塑料球，在池頂采用直徑25~50mm的塑料球；在過濾池的中部還設(shè)有多個墊料層作為濾網(wǎng)，墊料層上設(shè)有蜂窩狀積水塑料孔板。
13.如權(quán)利要求1所述的基于生物降解的環(huán)氧乙烷廢氣處理系統(tǒng)，其特征在于，所述的過濾池的池壁采用磚石砼構(gòu)架，池底橫截面積的15~20%采用穿孔砼板排列而構(gòu)成，穿孔砼板相鄰之間間距I~IO cm平行均勻排布。
【文檔編號】B01D53/84GK203737104SQ201320837966
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月17日
【發(fā)明者】楊亮月, 楊欣蕾, 馮薇, 唐云, 劉如意, 謝勇彬, 張瑞明, 易夢溪 申請人:楊亮月, 馮薇