CN111453934A - 一种智能型医疗废水处理设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能型医疗废水处理设备，包括箱体、控制系统和处理设备，控制系统包括服务器、数据采集传感器和总控开关，数据传感器用于采集处理设备的出水指标并上传至服务器，处理设备包括调节单元、曝气单元、电解单元和消毒单元，调节单元包括调节室和格栅板，格栅板倾斜安装在调节室的上部，曝气单元包括曝气室、曝气系统和出水系统，曝气室中的液体通过出水系统流入电解单元中，电解单元包括电解室，消毒单元包括消毒室、臭氧发生器和回旋导流板，臭氧发生器和回旋导流板安装在消毒室的内部；反应快、占地面积小，能够有效去除医药废水中的COD、氨氮和细菌、病毒等病原体，并且无二次污染。

Description

一种智能型医疗废水处理设备

技术领域

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种智能型医疗废水处理设备。

背景技术

医疗废水曾多次引起公众关注，医疗废水的排放对水资源造成的危害巨大，医疗废水中除含有大量的细菌、病毒、虫卵等之病原体外，如果含有病原微生物的医疗污水，不经过消毒、灭火等无害化处理，直接排入城市下水道，往往会造成水体、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。

我国大多数医疗废水中细菌总数每毫升达几百万至几千万个，其中大肠菌群数每毫升废水大多在20万个以上，肠道致病菌检出率达30%～100%，医院每天排出成百上千吨含有传染性病原菌的医疗废水，这些废水如不及时处理，通过市政废水管道进入废水处理厂后，造成处理后水的质量下降，影响人民身体健康。而对于这些最危险的多种疾病的潜在传染源，只有通过废水处理，从废水中检验出，才可被发现和制止。防治医疗废水污染是医疗废水防治的首要目标。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术所存在的不足而提供一种智能型医疗废水处理设备的技术方案，反应快、占地面积小，能够有效去除医药废水中的COD、氨氮和细菌、病毒等病原体，并且无二次污染。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种智能型医疗废水处理设备，其特征在于：包括箱体、控制系统和处理设备，控制系统包括服务器、数据采集传感器和总控开关，总控开关安装在箱体的右侧壁上，数据传感器用于采集处理设备的出水指标并上传至服务器，处理设备包括调节单元、曝气单元、电解单元和消毒单元，箱体内部中间设置有隔板，调节单元安装在隔板的左侧，调节单元包括调节室和格栅板，格栅板倾斜安装在调节室的上部，调节室与曝气单元相连通，曝气单元包括曝气室、曝气系统和出水系统，出水系统安装在曝气室上，曝气室中的液体通过出水系统流入电解单元中，电解单元包括电解室，电解室中设置有阴极板和阳极板，电解室的外侧壁设置有进水结构，进水结构位于出水管的正下方，消毒单元包括消毒室、臭氧发生器和回旋导流板，臭氧发生器和回旋导流板安装在消毒室的内部，消毒室通过导流管与电解室相连通。

调节单元通过格栅板能够截留大粒径固体杂质，并且具有一定储水作用，静置后的废水排入曝气室中，曝气室采用底部进水顶部出水的构造，内部填充有悬浮滤料，且底部有一定量活性污泥，在曝气系统提供增氧曝气的情况下，悬浮滤料表面形成生物膜，具有脱氮除磷截留悬浮固体杂质的作用，并且运行能耗低，运行费用少，脱氮除磷后的废水在重力作用下流入电解室中，电解室通电后能够将废水中的污染物在电解反应下产生不溶于水的沉淀物或生成气体逸出，从而有效降低废水中的COD，处理后的废水进一步进入消毒室，在臭氧发生器提供的臭氧作用下对水中的细菌、病毒产生破坏，废水从顶部进入消毒室，沿回旋导流板回旋留下，回旋导流板增加了废水与臭氧的接触面积和时间，保证灭菌过程的有效，并且废水在处理设备之间大多采用重力流的方式进行流动，减少水泵的使用。

进一步，数据采集传感器包括第一传感组、第二传感组和第三传感组，第一传感组安装在出水系统上，第二传感组安装在导流管上，第三传感组安装在消毒室的排污管上；数据采集传感器通过采集曝气室、电解室和消毒室的出水污染物指标检验处理设备的处理效果，并将采集结果反馈至服务器，由服务器对各个处理设备的工作发出指令。

进一步，第一传感组包括氨氮检测器、总磷检测器和第一传感器，第二传感组包括COD检测器和第二传感器，第三传感组包括细菌检测器和第三传感器，第一传感器、第二传感器和第三传感器与服务器通信连接；氨氮检测器和总磷检测器分别检测曝气室出水端的氮磷含量，结果由第一传感器发送至服务器，若氮磷含量超过设定指标，服务器增加风机的开启数量，增强曝气单元的处理效果，若氮磷含量符合标准，服务器将风机的开启数量调整为正常数量，COD检测器检测电解室出水的COD含量，并通过第二传感器发送至服务器，若COD含量超出设定指标，服务器向电解室发出指令，增强电解室的通电强度，若cod含量符合标准，服务器调回电解室的正常通电指标，细菌检测器检测消毒室出水的细菌含量，若细菌含量超过设定指标，服务器增强臭氧发生器效率，使消毒室内的臭氧浓度增加，保证消毒效果，若细菌含量符合标准，服务器将臭氧发生器调回正常工作状态，通过本装置的设置，能够在保证出水效果的基础上节约能源。

进一步，箱体的左侧壁上设置有清理口，清理口的内侧壁上设置有防水挡条，清理口的外侧安装有挡板组件，挡板组件包括框板和插板，框板环绕清理口设置，清理口的上方设置有溢流口和进水口；使用者可以定期从清理口处对格栅板上截留的杂质进行清理，当进水量超过本装置的负荷，废水从溢流口流入化粪池中，使本装置的排污管中流出的水均符合排放标准。

进一步，调节室的内部设置有溢流挡板，溢流挡板将调节室的内部分成静沉室和溢流室，溢流室的右侧顶部安装有流通管，溢流室中液体通过流通管进入曝气室中，流通管延伸至曝气室的底部；静沉室中的废水超出溢流挡板后，流入溢流室中，静沉室的废水会在静沉室中存留一定时间使废水得到静置沉淀，是悬浮杂质沉积。

进一步，格栅板上设置有栅条，栅条的长度为格栅板长度的一半，格栅条位于静沉室的上方；废水从栅条处流入下方的静沉室中，栅条对废水中的固体杂质起到过滤作用，对栅条长度的限定保证了废水不会直接进入溢流室中。

进一步，曝气系统包括曝气管路、曝气总管和风机，曝气管路铺设在曝气室的底部，曝气总管的一端连接在曝气管路上，曝气总管的另一端垂直穿过曝气室的顶壁且与风机连接，风机安装在曝气室的顶壁上方；风机工作提供曝气量，气体经曝气总管均匀的从曝气管路上的曝气头释放，为曝气室中的生物膜的生长提供增氧曝气。

进一步，出水系统包括出水管和第一控制阀，出水管的一端延伸至曝气室的内部，出水管的另一端向下穿过隔板，出水管上设置有第一控制阀；曝气室内的水经过出水管排入电解室中，第一控制阀能够控制曝气室的出水速率，第一控制阀由服务器控制，服务器根据电解室的出水效果控制第一控制阀的开启程度，若电解室出水处的COD含量超过预期，服务器会适当关闭第一控制阀，从而减少电解室的进水量，保证电解室不在超负荷的状态下工作，保证处理效果以及设备的寿命。

进一步，电解单元还包括取出装置和升降装置，取出装置包括支撑板和滑轮，滑轮分设在支撑板底部两侧，升降装置安装在支撑板上，升降装置包括上板和升降柱，升降柱固定安装在上板和支撑板之间，电解室固定安装在上板上，箱体的右侧壁下部设置有开关门；通过将开关门打开，可将电解单元拉出，对内部的沉淀物质进行清洗，由于电解单元的进水结构会与出水管的底部发生碰撞，通过升降装置将电解室的位置调低，使电解室拉出时进水结构不与出水管接触，支撑板下方设置的滑轮使拉动省力方便。

进一步，进水结构包括导流板和侧护板，电解室的外侧壁上设置有进水口，导流板固定在进水口的下侧，侧护板固定安装在导流板上；导流板将出水管释放的水导流至电解室的内部，侧护板起到防溅的作用。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

本发明中调节单元通过格栅板能够截留大粒径固体杂质，并且具有一定储水作用，静置后的废水排入曝气室中，曝气室采用底部进水顶部出水的构造，内部填充有悬浮滤料，且底部有一定量活性污泥，在曝气系统提供增氧曝气的情况下，悬浮滤料表面形成生物膜，具有脱氮除磷截留悬浮固体杂质的作用，并且运行能耗低，运行费用少，脱氮除磷后的废水在重力作用下流入电解室中，电解室通电后能够将废水中的污染物在电解反应下产生不溶于水的沉淀物或生成气体逸出，从而有效降低废水中的COD，处理后的废水进一步进入消毒室，在臭氧发生器提供的臭氧作用下对水中的细菌、病毒产生破坏，废水从顶部进入消毒室，沿回旋导流板回旋留下，回旋导流板增加了废水与臭氧的接触面积和时间，保证灭菌过程的有效，并且废水在处理设备之间大多采用重力流的方式进行流动，减少水泵的使用。

本发明反应快、占地面积小，能够有效去除医药废水中的COD、氨氮和细菌、病毒等病原体，并且无二次污染。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明一种智能型医疗废水处理设备的内部结构示意图；

图2为本发明中总控开关与箱体的连接示意图；

图3为本发明中箱体与调节单元的连接结构示意图；

图4为本发明中调节室与格栅板的安装示意图；

图5为本发明中溢流挡板与调节室连接结构示意图；

图6为本发明中曝气单元的内部结构示意图；

图7为本发明中电解单元的结构示意图；

图8为图6中消毒单元的内部结构示意图;

图9为本发明中A处结构放大图；

图10为本发明中控制系统的关系结构图。

图中：1-箱体；2-总控开关；3-调节单元；4-曝气单元；5-电解单元；6-消毒单元；7-隔板；8-调节室；9-格栅板；10-曝气室；11-曝气系统；12-出水系统；13-电解室；14-进水结构；15-消毒室；16-臭氧发生器；17-回旋导流板；18-第一传感组；19-第二传感组；20-第三传感组；21-排污管；22-氨氮检测器；23-总磷检测器；24-第一传感器；25-COD检测器；26-第二传感器；27-细菌检测器；28-第三传感器；29-清理口；30-挡板组件；31-防水挡条；32-框板；33-插板；34-溢流挡板；35-静沉室；36-溢流室；37-流通管；38-栅条；39-曝气管路；40-曝气总管；41-风机；42-出水管；43-第一控制阀；44-取出装置；45-升降装置；46-支撑板；47-滑轮；48-上板；49-升降柱；50-开关门；51-导流板；52-侧护板；53-溢流口；54-进水口；55-服务器；56-导流管。

具体实施方式

如图1至图10所示，为本发明一种智能型医疗废水处理设备，包括箱体1、控制系统和处理设备，控制系统包括服务器55、数据采集传感器和总控开关2，总控开关2安装在箱体1的右侧壁上，数据传感器用于采集处理设备的出水指标并上传至服务器55，处理设备包括调节单元3、曝气单元4、电解单元5和消毒单元6，箱体1内部中间设置有隔板7，调节单元3安装在隔板7的左侧，调节单元3包括调节室8和格栅板9，格栅板9倾斜安装在调节室8的上部，调节室8与曝气单元4相连通，曝气单元4包括曝气室10、曝气系统11和出水系统12，出水系统12安装在曝气室10上，曝气室10中的液体通过出水系统12流入电解单元5中，电解单元5包括电解室13，电解室13中设置有阴极板和阳极板，电解室13的外侧壁设置有进水结构14，进水结构14位于出水管的正下方，消毒单元6包括消毒室15、臭氧发生器16和回旋导流板17，臭氧发生器16和回旋导流板17安装在消毒室15的内部，消毒室15通过导流管56与电解室13相连通。

调节单元3通过格栅板9能够截留大粒径固体杂质，并且具有一定储水作用，静置后的废水排入曝气室10中，曝气室10采用底部进水顶部出水的构造，内部填充有悬浮滤料，且底部有一定量活性污泥，在曝气系统11提供增氧曝气的情况下，悬浮滤料表面形成生物膜，具有脱氮除磷截留悬浮固体杂质的作用，并且运行能耗低，运行费用少，脱氮除磷后的废水在重力作用下流入电解室13中，电解室13通电后能够将废水中的污染物在电解反应下产生不溶于水的沉淀物或生成气体逸出，从而有效降低废水中的COD，处理后的废水进一步进入消毒室15，在臭氧发生器16提供的臭氧作用下对水中的细菌、病毒产生破坏，废水从顶部进入消毒室15，沿回旋导流板17回旋留下，回旋导流板17增加了废水与臭氧的接触面积和时间，保证灭菌过程的有效，并且废水在处理设备之间大多采用重力流的方式进行流动，减少水泵的使用。

数据采集传感器包括第一传感组18、第二传感组19和第三传感组20，第一传感组18安装在出水系统12上，第二传感组19安装在导流管56上，第三传感组20安装在消毒室15的排污管21上；数据采集传感器通过采集曝气室10、电解室13和消毒室15的出水污染物指标检验处理设备的处理效果，并将采集结果反馈至服务器55，由服务器55对各个处理设备的工作发出指令。

第一传感组18包括氨氮检测器22、总磷检测器23和第一传感器24，第二传感组19包括COD检测器25和第二传感器26，第三传感组20包括细菌检测器27和第三传感器28，第一传感器24、第二传感器26和第三传感器28与服务器55通信连接；氨氮检测器22和总磷检测器23分别检测曝气室10出水端的氮磷含量，结果由第一传感器24发送至服务器55，若氮磷含量超过设定指标，服务器55增加风机41的开启数量，增强曝气单元4的处理效果，若氮磷含量符合标准，服务器55将风机41的开启数量调整为正常数量，COD检测器25检测电解室13出水的COD含量，并通过第二传感器26发送至服务器55，若COD含量超出设定指标，服务器55向电解室13发出指令，增强电解室13的通电强度，若cod含量符合标准，服务器55调回电解室13的正常通电指标，细菌检测器27检测消毒室15出水的细菌含量，若细菌含量超过设定指标，服务器55增强臭氧发生器16效率，使消毒室15内的臭氧浓度增加，保证消毒效果，若细菌含量符合标准，服务器55将臭氧发生器16调回正常工作状态，通过本装置的设置，能够在保证出水效果的基础上节约能源。

箱体1的左侧壁上设置有清理口29，清理口29的内侧壁上设置有防水挡条31，清理口29的外侧安装有挡板组件30，挡板组件30包括框板32和插板33，框板32环绕清理口29设置，清理口29的上方设置有溢流口53和进水口54；使用者可以定期从清理口29处对格栅板9上截留的杂质进行清理，当进水量超过本装置的负荷，废水从溢流口53流入化粪池中，使本装置的排污管21中流出的水均符合排放标准。

调节室8的内部设置有溢流挡板34，溢流挡板34将调节室8的内部分成静沉室35和溢流室36，溢流室36的右侧顶部安装有流通管37，溢流室36中液体通过流通管37进入曝气室10中，流通管37延伸至曝气室10的底部；静沉室35中的废水超出溢流挡板34后，流入溢流室36中，静沉室35的废水会在静沉室35中存留一定时间使废水得到静置沉淀，是悬浮杂质沉积。

格栅板9上设置有栅条38，栅条38的长度为格栅板9长度的一半，格栅条38位于静沉室35的上方；废水从栅条38处流入下方的静沉室35中，栅条38对废水中的固体杂质起到过滤作用，对栅条38长度的限定保证了废水不会直接进入溢流室36中。

曝气系统11包括曝气管路40、曝气总管40和风机41，曝气管路40铺设在曝气室10的底部，曝气总管40的一端连接在曝气管路40上，曝气总管40的另一端垂直穿过曝气室10的顶壁且与风机41连接，风机41安装在曝气室10的顶壁上方；风机41工作提供曝气量，气体经曝气总管40均匀的从曝气管路40上的曝气头释放，为曝气室10中的生物膜的生长提供增氧曝气。

出水系统12包括出水管42和第一控制阀43，出水管42的一端延伸至曝气室10的内部，出水管42的另一端向下穿过隔板7，出水管42上设置有第一控制阀43；曝气室10内的水经过出水管42排入电解室13中，第一控制阀43能够控制曝气室10的出水速率，第一控制阀43由服务器55控制，服务器55根据电解室13的出水效果控制第一控制阀43的开启程度，若电解室13出水处的COD含量超过预期，服务器55会适当关闭第一控制阀43，从而减少电解室13的进水量，保证电解室13不在超负荷的状态下工作，保证处理效果以及设备的寿命。

电解单元5还包括取出装置44和升降装置45，取出装置44包括支撑板46和滑轮47，滑轮47分设在支撑板46底部两侧，升降装置45安装在支撑板46上，升降装置45包括上板48和升降柱49，升降柱49固定安装在上板48和支撑板46之间，电解室13固定安装在上板48上，箱体1的右侧壁下部设置有开关门50；通过将开关门50打开，可将电解单元5拉出，对内部的沉淀物质进行清洗，由于电解单元5的进水结构14会与出水管42的底部发生碰撞，通过升降装置45将电解室13的位置调低，使电解室13拉出时进水结构14不与出水管42接触，支撑板46下方设置的滑轮47使拉动省力方便。

进水结构14包括导流板51和侧护板52，电解室13的外侧壁上设置有进水口54，导流板51固定在进水口54的下侧，侧护板52固定安装在导流板51上；导流板51将出水管42释放的水导流至电解室13的内部，侧护板52起到防溅的作用。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

本发明中调节单元3通过格栅板9能够截留大粒径固体杂质，并且具有一定储水作用，静置后的废水排入曝气室10中，曝气室10采用底部进水顶部出水的构造，内部填充有悬浮滤料，且底部有一定量活性污泥，在曝气系统11提供增氧曝气的情况下，悬浮滤料表面形成生物膜，具有脱氮除磷截留悬浮固体杂质的作用，并且运行能耗低，运行费用少，脱氮除磷后的废水在重力作用下流入电解室13中，电解室13通电后能够将废水中的污染物在电解反应下产生不溶于水的沉淀物或生成气体逸出，从而有效降低废水中的COD，处理后的废水进一步进入消毒室15，在臭氧发生器16提供的臭氧作用下对水中的细菌、病毒产生破坏，废水从顶部进入消毒室15，沿回旋导流板17回旋留下，回旋导流板17增加了废水与臭氧的接触面积和时间，保证灭菌过程的有效，并且废水在处理设备之间大多采用重力流的方式进行流动，减少水泵的使用。

本发明反应快、占地面积小，能够有效去除医药废水中的COD、氨氮和细菌、病毒等病原体，并且无二次污染。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种智能型医疗废水处理设备，其特征在于：包括箱体、控制系统和处理设备，所述控制系统包括服务器、数据采集传感器和总控开关，所述总控开关安装在所述箱体的右侧壁上，所述数据传感器用于采集所述处理设备的出水指标并上传至所述服务器，所述处理设备包括调节单元、曝气单元、电解单元和消毒单元，所述箱体内部中间设置有隔板，所述调节单元安装在所述隔板的左侧，所述调节单元包括调节室和格栅板，所述格栅板倾斜安装在所述调节室的上部，所述调节室与所述曝气单元相连通，所述曝气单元包括曝气室、曝气系统和出水系统，所述出水系统安装在所述曝气室上，所述曝气室中的液体通过所述出水系统流入所述电解单元中，所述电解单元包括电解室，所述电解室中设置有阴极板和阳极板，所述电解室的外侧壁设置有进水结构，所述进水结构位于所述出水管的正下方，所述消毒单元包括消毒室、臭氧发生器和回旋导流板，所述臭氧发生器和所述回旋导流板安装在所述消毒室的内部，所述消毒室通过导流管与所述电解室相连通。

2.根据权利要求1所述的一种智能型医疗废水处理设备，其特征在于：所述数据采集传感器包括第一传感组、第二传感组和第三传感组，所述第一传感组安装在所述出水系统上，所述第二传感组安装在所述导流管上，所述第三传感组安装在所述消毒室的排污管上。

3.根据权利要求2所述的一种智能型医疗废水处理设备，其特征在于：所述第一传感组包括氨氮检测器、总磷检测器和第一传感器，所述第二传感组包括COD检测器和第二传感器，所述第三传感组包括细菌检测器和第三传感器，所述第一传感器、所述第二传感器和所述第三传感器与所述服务器通信连接。

4.根据权利要求1所述的一种智能型医疗废水处理设备，其特征在于：所述箱体的左侧壁上设置有清理口，所述清理口的内侧壁上设置有防水挡条，清理口的外侧安装有挡板组件，所述挡板组件包括框板和插板，所述框板环绕所述清理口设置，所述清理口的上方设置有溢流口和进水口。

5.根据权利要求1所述的一种智能型医疗废水处理设备，其特征在于：所述调节室的内部设置有溢流挡板，所述溢流挡板将所述调节室的内部分成静沉室和溢流室，所述溢流室的右侧顶部安装有流通管，所述溢流室中液体通过所述流通管进入所述曝气室中，所述流通管延伸至所述曝气室的底部。

6.根据权利要求5所述的一种智能型医疗废水处理设备，其特征在于：所述格栅板上设置有栅条，所述栅条的长度为所述格栅板长度的一半，所述格栅条位于所述静沉室的上方。

7.根据权利要求1所述的一种智能型医疗废水处理设备，其特征在于：所述曝气系统包括曝气管路、曝气总管和风机，所述曝气管路铺设在所述曝气室的底部，所述曝气总管的一端连接在所述曝气管路上，所述曝气总管的另一端垂直穿过所述曝气室的顶壁且与所述风机连接，所述风机安装在所述曝气室的顶壁上方。

8.根据权利要求1所述的一种智能型医疗废水处理设备，其特征在于：所述出水系统包括出水管和第一控制阀，所述出水管的一端延伸至所述曝气室的内部，所述出水管的另一端向下穿过所述隔板，所述出水管上设置有所述第一控制阀。

9.根据权利要求1所述的一种智能型医疗废水处理设备，其特征在于：所述电解单元还包括取出装置和升降装置，所述取出装置包括支撑板和滑轮，所述滑轮分设在所述支撑板底部两侧，所述升降装置安装在所述支撑板上，所述升降装置包括上板和升降柱，所述升降柱固定安装在所述上板和所述支撑板之间，所述电解室固定安装在所述上板上，所述箱体的右侧壁下部设置有开关门。

10.根据权利要求1所述的一种智能型医疗废水处理设备，其特征在于：所述进水结构包括导流板和侧护板，所述电解室的外侧壁上设置有进水口，所述导流板固定在所述进水口的下侧，所述侧护板固定安装在所述导流板上。

Images