實(shí)驗(yàn)室綜合廢水處理設(shè)備

實(shí)驗(yàn)室綜合廢水污水來源、性質(zhì)、水量、水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：

1、污水性質(zhì)

  實(shí)驗(yàn)室廢水：其中包含各類實(shí)驗(yàn)器皿清洗廢水、各種實(shí)驗(yàn)藥劑和血污等。

2、污水水量0.5-5m³/d。

3、進(jìn)水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)實(shí)驗(yàn)室污水的性質(zhì)和排放的一般規(guī)律，參考一般實(shí)驗(yàn)室污水水質(zhì)，初步擬定進(jìn)水水質(zhì)如表3-1所示：

表3-1 污水進(jìn)水水質(zhì)表

廢水經(jīng)過處理后達(dá)到《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18466-2005）標(biāo)準(zhǔn)中的預(yù)處理標(biāo)準(zhǔn)。如表3-2所示：

表3-2 污水排放標(biāo)準(zhǔn)

工藝流程以及工作原理

1工藝流程

實(shí)驗(yàn)室綜合廢水處理設(shè)備工藝主要工序包括：芬頓催化氧化系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)、重金屬去除系統(tǒng)、絮凝沉淀系統(tǒng)、過濾系統(tǒng)和消毒系統(tǒng)。采用二氧化氯法進(jìn)行消毒。消毒池采用平流式隔板接觸反應(yīng)裝置，以提高接觸時(shí)間，取得較好的消毒效果。向水中投加二氧化氯，不僅可以起到很好的消毒效果，同時(shí)具有高效的除臭能力。

工藝流程如下：

污水站運(yùn)行流程

2、工作原理：電化學(xué)反應(yīng)的氧化還原。

廢液中有害物質(zhì)的處理方法主要是通過物理反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)等,將有害物回收或分解、轉(zhuǎn)化生成其它無毒或低毒的化合物。

實(shí)驗(yàn)室綜合廢水處理設(shè)備主要采用鐵碳對(duì)絮體的電附集和對(duì)反應(yīng)的催化作用。電池反應(yīng)產(chǎn)物的混凝，新生絮體的吸附和床層的過濾等作用的綜合效應(yīng)的結(jié)果。其中主要作用是氧化還原和電附集，廢鐵屑的主要成分是鐵和碳，當(dāng)將其浸入電解質(zhì)溶液中時(shí),由于Fe和C之間存在1.2V的電極電位差,因而會(huì)形成無數(shù)的微電池系統(tǒng),在其作用空間構(gòu)成一個(gè)電場，陽極反應(yīng)生成大量的Fe2+進(jìn)入廢水,進(jìn)而氧化成Fe3+,形成具有較高吸附絮凝活性的絮凝劑。陰極反應(yīng)產(chǎn)生大量新生態(tài)的[H]和[O],在偏酸性的條件下,這些活性成分均能與廢水中的許多組分發(fā)生氧化還原反應(yīng),使有機(jī)大分子發(fā)生斷鏈降解,從而消除了有機(jī)物尤其是印染廢水的色度,提高了廢水的可生化度,且陰極反應(yīng)消耗了大量的H+生成了大量的OH-,這使得廢水的pH值也有所提高。
當(dāng)廢水與鐵碳接觸后發(fā)生如下電化學(xué)反應(yīng):
 陽極:Fe-2e—→Fe   Eo(Fe/Fe)=0.4
 陰極:2H++2e—→H2   Eo(H+/H2)=0V
 當(dāng)有氧存在時(shí),陰極反應(yīng)如下:
 O2+4H++4e—→2H2O Eo(O2)=1.23V
 O2+2H2O+4e—→4OH- Eo(O2/OH-)=0.41V
 有試驗(yàn)在鐵碳反應(yīng)后加H2O2，陽極反應(yīng)生成的Fe2+可作為后續(xù)催化氧化處理的催化劑,即Fe2+與H2O2構(gòu)成Fenton試劑氧化體系。陰極反應(yīng)生成的新生態(tài)[H]能與廢水中許多組分發(fā)生氧化還原反應(yīng),破壞染料中間體分子中的發(fā)色基團(tuán)(如偶氮基團(tuán)),使其脫色。通過鐵碳曝氣反應(yīng),消耗了大量的氫離子,使廢水的pH值升高,為后續(xù)催化氧化處理創(chuàng)造了條件。
 催化氧化原理 向廢水中投加適量的H2O2溶液與廢水中的Fe2+組成試劑,它具有極Q的氧化能力,特別適用于難降解有機(jī)廢水的治理。Fenton試劑之所以具有極Q的氧化能力,是由于HO被Fe催化分解產(chǎn)生•OH(羥基自由基)。
生化性能改善和色度去除的機(jī)理
 微電解對(duì)色度去除有明顯的效果。這是由于電極反應(yīng)產(chǎn)生的新生態(tài)二價(jià)鐵離子具有較強(qiáng)的還原能力,可使某些有機(jī)物的發(fā)色基團(tuán)硝基—NO2 、亞硝基—NO 還原成胺基—NH2 ,另胺基類有機(jī)物的可生化性也明顯高于硝基類有機(jī)物;新生態(tài)的二價(jià)鐵離子也可使某些不飽和發(fā)色基團(tuán)(如羧基—COOH、偶氮基-N＝N-) 的雙鍵打開,使發(fā)色基團(tuán)破壞而除去色度,使部分難降解環(huán)狀和長鏈有機(jī)物分解成易生物降解的小分子有機(jī)物而提高可生化性。此外,二價(jià)和三價(jià)鐵離子是良好的絮凝劑,特別是新生的二價(jià)鐵離子具有更高的吸附-絮凝活性,調(diào)節(jié)廢水的pH 可使鐵離子變成氫氧化物的絮狀沉淀,吸附污水中的懸浮或膠體態(tài)的微小顆粒及有機(jī)高分子,可進(jìn)一步降低廢水的色度,同時(shí)去除部分有機(jī)污染物質(zhì)使廢水得到凈化。

主要參數(shù)和現(xiàn)場配套設(shè)施設(shè)計(jì)

1主要性能

實(shí)驗(yàn)室綜合廢水處理設(shè)備主要針對(duì)以下實(shí)驗(yàn)室廢水：

（1）無機(jī)物類：重金屬離子、酸堿PH值、鹵素離子及其他非金屬離子等；

a、重金屬離子類：汞、鎘、總鉻、六價(jià)鉻、鉛、錳、銀 、鎳、鋅、鐵、鈷、錫、鎂、鋅、銅、鋁、砷等金屬陽離子以及處于絡(luò)合狀態(tài)的重金屬離子團(tuán)(Cr2O7)2-、(CuCN) -、(AuCN)- 、(Ptcl6)2-等；

b、非金屬離子類：氟酸或氟化物、游離氰或氰化合物、絡(luò)離子化合物、AsO32-、AsO43-、Hg+、Hg2+等；

c、酸堿PH值:硝酸、鹽酸、磷酸、硫酸、雙氧水、氯化J、氯化鈣等；

（2）有機(jī)物類：有機(jī)溶劑、洗滌劑、表面活性劑、苯、甲苯、二甲苯、苯胺、苯酚、多氯聯(lián)苯、苯并芘、酚類、甲醛、乙醛、丙烯腈、丙烯Q、烷烴、烯烴、氟化氫、石油類、油脂類物質(zhì)、甲醇、苯胺類、多環(huán)芳烴、硝基化合物、亞硝胺、氯苯類、硝基苯類、醚類、混合烴類、炳酮、糖類、鹵代烴、蛋白質(zhì)、有機(jī)磷農(nóng)藥等；

（3）生物類：病原體等；病原體：細(xì)菌、病毒、衣原體、支原體、螺旋體、真菌、布魯氏桿菌，炭疽桿菌等；

5.2設(shè)備參數(shù)

1 材質(zhì)：外機(jī)為碳鋼噴塑，內(nèi)設(shè)UPVC反應(yīng)區(qū)，表面噴塑處理，防腐耐用，主機(jī)使用10年以上;

2整機(jī)尺寸：(1.5*0.8*1.5米 2000L)  ( 1050-600-1200米1000L)

3設(shè)備凈重：280—1000kg;

4主控電壓：220V/50Hz，總功率：＜2.0kw

5現(xiàn)場配套設(shè)施

控制方式：

1、根據(jù)工藝要求，對(duì)污水提升等系統(tǒng)中的主要環(huán)節(jié)可進(jìn)行集中控制及現(xiàn)場控制，污水池內(nèi)的水位采用浮球開關(guān)傳遞信號(hào)，以達(dá)到液位自動(dòng)控制的目的。

2、一旦自動(dòng)控制失靈或變更使用工藝時(shí)，本系統(tǒng)可進(jìn)行手動(dòng)控制，工作狀態(tài)以信號(hào)燈觀察運(yùn)行正常與否。

3、以上設(shè)備各配有自動(dòng)與手動(dòng)控制開關(guān)，正常運(yùn)行時(shí)，無需人員管理，*由微機(jī)控制柜控制，同時(shí)每臺(tái)設(shè)備也可單獨(dú)控制。

操作方式：

1、操作前，請(qǐng)仔細(xì)檢測各管路系統(tǒng)有無泄露、各管路接口有無松動(dòng)現(xiàn)象；電氣元件有無短路現(xiàn)象，各儲(chǔ)藥箱內(nèi)藥劑是否充足，集水箱內(nèi)是否有污水源。如果一切正常，方可進(jìn)行試機(jī)。

2、設(shè)備通電，打開設(shè)備截面，如下圖所示：

3、設(shè)備可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)、自動(dòng)切換功能，當(dāng)切換至自動(dòng)時(shí)，提升泵可根據(jù)液位計(jì)的高低控制進(jìn)行啟停。加藥泵的啟動(dòng)設(shè)置聯(lián)動(dòng)模式，當(dāng)PH＞3.5時(shí)，鹽酸泵將自動(dòng)啟動(dòng)，PH降至3時(shí)鹽酸自動(dòng)停止，既能控制工藝的正常運(yùn)行，又節(jié)約了運(yùn)行成本；反應(yīng)區(qū)采用了靜音曝氣模式，與提升泵進(jìn)行聯(lián)動(dòng)模式，進(jìn)水開始反應(yīng)區(qū)提前做好了污水處理準(zhǔn)備；絮凝沉淀區(qū)PH控制加藥，當(dāng)PH＜6.5時(shí)，液堿泵自動(dòng)啟動(dòng)，當(dāng)PH＞8.5時(shí)，液堿泵自動(dòng)停止。消毒池通過高低液位進(jìn)行排水，進(jìn)入多介質(zhì)過濾系統(tǒng)，進(jìn)行吸附過濾，滿足出水達(dá)標(biāo)要求（《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18466-2005）標(biāo)準(zhǔn)中的預(yù)處理標(biāo)準(zhǔn)）。運(yùn)行截面如下：

維護(hù)保養(yǎng)

1、定期運(yùn)行設(shè)備，在沒有污水情況下，每周對(duì)設(shè)備進(jìn)行一次手動(dòng)點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行。

2、每季度檢查各電器的觸點(diǎn)、接線，PH計(jì)、液位計(jì)控制元件。

3、加藥設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)，加藥設(shè)備定期檢查，并定期排出加藥罐中的雜物。定期檢查計(jì)量泵的運(yùn)行情況，三個(gè)月進(jìn)行一次檢修。