CN215414407U - 一种连续式活毒废水处理系统的灭菌效果检验辅助装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种连续式活毒废水处理系统的灭菌效果检验辅助装置，属于废水处理设备技术领域。该装置包括指示菌连续注入组件和微生物拦截组件，指示菌连续注入组件由指示菌存放装置、流量计以及流量调节阀依次通过管路连接而成，微生物拦截组件由第一开关阀、第一高效过滤器和第二开关阀依次通过管路连接而成。本实用新型通过指示菌连续注入组件将指示菌培养液均匀注入连续式活毒废水处理系统的管道中，确保废水中指示菌的浓度不低于10⁶cfu/mL，相比将指示菌直接倒入废水收集罐的方式，不仅大大减少了指示菌的用量，同时解决了连续式废水处理系统难以进行灭菌效果生物验证的问题。

Description

一种连续式活毒废水处理系统的灭菌效果检验辅助装置

技术领域

本实用新型属于废水处理设备技术领域，具体而言，涉及一种连续式活毒废水处理系统的灭菌效果检验辅助装置。

背景技术

目前，生物安全实验室内的废水处理方式主要有连续式和序批式两种。序批式废水处理法是将废水通过收集罐收集后，采用蒸汽或电加热方式将其加热到一定温度后实现灭菌。连续式废水处理法通过管道加热后灭菌，可以实现废水的连续处理。两种废水处理法都是通过物理方式将废水加热至高温进行灭菌，但由于设备结构不同，灭菌效果的检测方法也不同。对于序批式废水处理设备，其废水收集罐是作为压力容器进行高温加热，通常将嗜热脂肪芽孢杆菌指示剂放入压力容器中进行灭菌后，用专用仪器检测灭菌效果是否合格，而连续式废水处理设备由于灭菌过程中废水是流动的，管道较小，无法采用该方式检测灭菌效果。

目前，连续式废水处理系统的灭菌效果检验没有统一的方法，我国高等级生物安全实验室要求每年进行CNAS认可评审，其中对活毒废水设备要求每年进行灭菌效果的检验。国标GB15981-1955中有高压蒸汽灭菌的评价方法，而目前主要是参照该要求进行灭菌效果检验。然而，国标GB15981-1955只是在生物技术方面做了要求，并没有统一的检验方法。由于连续式废水处理系统的复杂性，现有技术中主要通过将高浓度嗜热脂肪芽孢杆菌培养液倒入废水收集罐中，与废水混合后进行灭菌，然后取灭菌前和灭菌后的样本进行灭菌效果的对照检测，该方式嗜热脂肪芽孢杆菌培养液会被罐内废水稀释(参照GB15981-1995的要求，嗜热脂肪芽孢杆菌数量要达到10⁶cfu/mL，因此需要大量的高浓度嗜热脂肪芽孢杆菌培养液)，而且混合不一定均匀，可能会检测失败，导致连续式废水处理设备尚无明确的灭菌效果检测方法。

为了解决上述问题，我们提出了一种连续式活毒废水处理系统的灭菌效果检验辅助装置。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种连续式活毒废水处理系统的灭菌效果检验辅助装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种连续式活毒废水处理系统的灭菌效果检验辅助装置，该装置包括指示菌连续注入组件和微生物拦截组件，所述的指示菌连续注入组件由指示菌存放装置、流量计以及流量调节阀依次通过管路连接而成，所述的指示菌存放装置的两端分别为第一截止阀、第二截止阀，所述第二截止阀与所述流量计通过管路连通，所述第一截止阀的一端连通大气压，另一端固定安装有第二高效过滤器，所述第二高效过滤器另一端的管路上通过法兰接口固定安装有快接卡箍，所述快接卡箍另一端的管路上通过法兰接口固定安装有存储罐，所述存储罐的另一端与第二截止阀进行管路连通；所述的微生物拦截组件由第一开关阀、第一高效过滤器和第二开关阀依次通过管路连接而成。

需要说明的是，所述连续式活毒废水处理系统一般包括依次管路连接的废水收集罐、取样阀、加压泵、加热装置、保温盘管、冷却器和第三开关阀；所述的指示菌连续注入组件以并联的方式连接于所述连续式活毒废水处理系统的废水收集罐和取样阀之间的管路上，所述微生物拦截组件与所述连续式活毒废水处理系统的第三开关阀通过管路并联连接。

进一步优化本技术方案，所述存储罐的内部设置有液位传感器，可以计算出存储罐内的液体体积。存储罐用于存储指示菌培养液，根据存储罐内的液位传感器数据，控制流量计的流量，使存储罐内的指示菌培养液可以连续注入半小时以上。

进一步优化本技术方案，所述第一高效过滤器和第二高效过滤器的滤芯均为除菌级滤芯，能过滤直径0.2μm以上的颗粒物和细菌，用于拦截废水排放处可能存在的微生物。

进一步优化本技术方案，所述加压泵用于控制废水在管道内加压流动，所述加热装置用于将废水加热至灭活温度，所述保温盘管的长度可以使废水流经时间在20分钟以上，所述冷却器用于降低废水排放的温度并达到环保要求，所述取样阀可以手动打开，方便专用试剂瓶取废水样品。

进一步优化本技术方案，连续式活毒废水处理系统的灭菌效果检验辅助装置中用到的所有管路，均为不锈钢管路。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种连续式活毒废水处理系统的灭菌效果检验辅助装置，具备以下有益效果：

1、本实用新型不需要培养大量的高浓度嗜热脂肪芽孢杆菌培养液，即可开展连续式活毒废水处理系统的灭菌效果检测工作。

2、相较于往废水收集罐倒入嗜热脂肪芽孢杆菌培养液的方式，本实用新型避免了因打开废水收集罐盖子导致的细菌或病毒泄漏的问题，降低了生物安全风险。

3、根据连续式活毒废水处理系统灭菌所需要的时间，本实用新型通过指示菌连续注入组件将嗜热脂肪芽孢杆菌培养液均匀灌入连续式活毒废水灭活系统的管道中，确保废水中芽孢的浓度不低于10⁶cfu/mL，同时可以灵活调整嗜热脂肪芽孢杆菌培养液连续注入灭菌管道的时间，从而有利于控制取样时间，并缩短检测周期，减小工作量。

4、本实用新型通过高效过滤器拦截废水排放处可能存在的微生物，再进行检测，相比抽样检测，将所有样本进行培养，确认该系统达到灭菌要求，解决了连续式活毒废水处理系统难以进行灭菌效果生物验证的问题，可以确保废水灭活检测周期内的检测完整性。

附图说明

图1为本实用新型灭菌效果检验辅助装置安装于连续式活毒废水处理系统后的结构示意图；

图2为指示菌存放装置的结构示意图；

图3为指示菌连续注入组件的结构示意图；

图4为微生物拦截组件的结构示意图。

图中：1、废水收集罐；2、流量调节阀；3、流量计；4、指示菌存放装置；5、取样阀；6、加压泵；7、加热装置；8、保温盘管；9、冷却器；10、第一开关阀；11、第一高效过滤器；12、第二开关阀；13、第三开关阀；14、第一截止阀；15、第二高效过滤器；16、快接卡箍；17、存储罐；18、第二截止阀；19、液位传感器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一：

一种连续式活毒废水处理系统的灭菌效果检验辅助装置，该装置包括指示菌连续注入组件和微生物拦截组件。如图1所示，连续式活毒废水处理系统一般包括废水收集罐1、取样阀5、加压泵6、加热装置7、保温盘管8、冷却器9和第三开关阀18，上述组件均依次通过不锈钢管路连通，其中加压泵6用于控制废水在管道内加压流动，加热装置7用于将废水加热至灭活温度，保温盘管8的长度可以使废水流经时间在20分钟以上，冷却器9用于降低废水排放的温度并达到环保要求，取样阀5可以手动打开，方便专用试剂瓶取废水样品。而本实用新型的指示菌连续注入组件以并联的方式连接于连续式活毒废水处理系统的废水收集罐1和取样阀5之间的管路上，微生物拦截组件与连续式活毒废水处理系统的第三开关阀13通过管路并联连接。如图3所示，指示菌连续注入组件由指示菌存放装置4、流量计3以及流量调节阀2依次通过不锈钢管路连接而成；如图2所示，指示菌存放装置4的两端分别为第一截止阀14、第二截止阀18，第二截止阀18与流量计3通过不锈钢管路连通，第一截止阀14的一端连通大气压，另一端固定安装有第二高效过滤器15，第二高效过滤器15另一端的管路上通过法兰接口固定安装有快接卡箍16，快接卡箍16另一端的管路上通过法兰接口固定安装有存储罐17，存储罐17的另一端与第二截止阀18进行不锈钢管路连通；如图4所示，微生物拦截组件由第一开关阀10、第一高效过滤器11和第二开关阀12依次通过不锈钢管路连接而成。另外，第一高效过滤器11和第二高效过滤器15的滤芯均为除菌级滤芯，能过滤直径0.2μm以上的颗粒物和细菌，用于拦截废水排放处可能存在的微生物。

本实用新型设计的灭菌效果检验辅助装置，在检验灭菌效果时不需要将指示菌加入到废水收集灌，相较于往废水收集罐倒入指示菌嗜热脂肪芽孢杆菌培养液的方式，可避免因打开废水收集罐盖子导致的细菌或病毒泄漏的问题，降低了生物安全风险。另外，存储罐17的内部设置有液位传感器19，可以计算出存储罐内的液体体积。存储罐17用于存储嗜热脂肪芽孢杆菌培养液，根据存储罐17内的液位传感器19数据，控制流量计的流量，使存储罐17内的指示菌培养液可以连续注入半小时以上。

实施例二：

一种连续式活毒废水处理系统的灭菌效果检验方法，包括以下具体步骤：

步骤1、将本实用新型设计的灭菌效果检验辅助装置按照实施例一的说明安装于连续式活毒废水处理系统上。

步骤2、将指示菌连续注入组件上的快接卡箍16拆开，快接卡箍16拆掉后，卸下第二高效过滤器15和第一截止阀14。

步骤3、关闭第二截止阀18，将提前准备好的嗜热脂肪芽孢杆菌培养液倒入存储罐17中，培养液中嗜热脂肪芽孢杆菌的总量≥10⁷cfu/mL，同时满足GB15981-1995的要求，存活时间ST值≥3.9min，杀灭时间≤19min。需要说明的是，指示菌培养液的浓度和体积需要提前根据连续式活毒废水处理系统的灭菌流量(通常为固定值)进行计算，确保指示菌培养液注入管道与废水混合后的浓度不低于10⁶cfu/mL，同时注入时间大于30min；例如灭菌流量为100L/h，若指示菌培养液的浓度为10⁷cfu/mL，则注入流量至少为10L/h,才能确保混合后浓度不低于10⁶cfu/mL，而指示菌培养液的体积需要大于5L，才能保证注入时间大于30min；若指示菌培养液的浓度为10⁸cfu/mL，则注入流量至少为1L/h，才能确保混合后浓度不低于10⁶cfu/mL，而指示菌培养液的体积需要大于0.5L，才能保证注入时间大于30min。指示菌培养液的浓度越高，所需的培养液的体积越小。

步骤4、将第二高效过滤器15和第一截止阀14安装回原位，并将快接卡箍16位置锁紧。

步骤5、控制流量调节阀2处于关闭状态，打开第二截止阀18和第一截止阀14，完成嗜热脂肪芽孢杆菌培养液的准备工作，操作完成后，空气可以进入指示菌连续注入组件，从而平衡指示菌连续注入组件内外压差，同时，第二高效过滤器15可以避免灭菌管道内可能存在的病毒从指示菌连续注入组件中泄漏。

步骤6、启动连续式活毒废水处理系统灭菌程序，打开第一开关阀10、第二开关阀12，关闭第三开关阀13，废水在加压泵6的作用下，经过加热装置7、保温盘管8、冷却器9、第一高效过滤器11后排出。

步骤7、逐渐打开流量调节阀2，在加压泵6的作用下，指示菌存放装置4内的液体将被吸入灭菌管道内，根据存储罐内的液体体积，通过流量调节阀2控制流量计3的流量，确保存储罐17内的指示菌培养液连续注入灭菌管道30min以上，嗜热脂肪芽孢杆菌培养液连续注入灭菌管道的时间＝存储罐17内液体体积/流量计3的流量，该时间可以通过控制流量进行调整，但需覆盖废水通过加热装置7和保温盘管8的总时间(通常连续式活毒废水处理系统灭菌保温时间为20分钟及以上)，加热装置7能将活毒废水加热至灭活温度，保温盘管8的管道长度能使废水在其内流经时间达20分钟以上，根据连续式活毒废水处理系统灭菌所需要的时间，可以灵活调整嗜热脂肪芽孢杆菌培养液连续注入灭菌管道的时间，有利于控制取样时间，缩短检测周期，减小工作量。

步骤8、流量调节阀2开启后，在指示菌培养液全部注入灭菌管道之前，通过取样阀5采集灭菌前样本。

步骤9、待指示菌培养液全部注入灭菌管道之后，等待30min以上，取出第一高效过滤器11，放入无菌包装袋中，处理后作为灭菌后样本。

步骤10、检测灭活前样本和灭活后样本的指示菌活性，由此判断连续式活毒废水处理系统的灭菌效果，按照GB15981-1995中压力蒸汽灭菌效果评价方法，对灭活前样本和灭活后样本的指示菌活性进行检测并对照。

基于步骤10的操作，在对取样阀5采集的样本进行检测时，溴甲酚紫蛋白胨水培养基会由紫色变为黄色，说明嗜热脂肪芽孢杆菌培养液与废水混合后，灭菌之前嗜热脂肪芽孢杆菌具有活性；对第一高效过滤器11的样本进行检测，溴甲酚紫蛋白胨水培养基的颜色无变化，说明灭菌之后的嗜热脂肪芽孢杆菌全部被灭活。

采用本实用新型的灭菌效果检验方法，在灭菌管道上连续注入嗜热脂肪芽孢杆菌培养液，注入指示菌的时间可以相对自由。另外，相比将嗜热脂肪芽孢杆菌培养液倒入废水收集罐，再进行灭菌效果检测的方法，本实用新型有效减少灭菌效果取样检测的时间。再者，由于采用了高效过滤器拦截废水出口的所有微生物，从而不需要大量的高浓度嗜热脂肪芽孢杆菌培养液，极大减小了工作量(如果采用倒入废水收集罐，再通过灭菌前后取样口取样检测的方式，由于废水会稀释，高浓度嗜热脂肪芽孢杆菌培养液的量就需要较多)。最重要的是，本实用新型方法对于灭菌效果检测的定性更具说服力。

实施例三：

本实用新型还提供了连续式活毒废水处理系统的灭菌效果检验辅助装置的消毒方法：当嗜热脂肪芽孢杆菌培养液全部注入灭菌管道之后，流量计3检测到无流量，自动关闭流量调节阀2，从第一截止阀14上方倒入消毒剂，浸没整个灭菌效果检测辅助装置，再对废水处理系统的管道进行消毒(蒸汽或者管道循环加热消毒)。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种连续式活毒废水处理系统的灭菌效果检验辅助装置，其特征在于，该装置包括指示菌连续注入组件和微生物拦截组件，所述的指示菌连续注入组件由指示菌存放装置(4)、流量计(3)以及流量调节阀(2)依次通过管路连接而成，所述的指示菌存放装置(4)的两端分别为第一截止阀(14)、第二截止阀(18)，所述第二截止阀(18)与所述流量计(3)通过管路连通，所述第一截止阀(14)的一端连通大气压，另一端固定安装有第二高效过滤器(15)，所述第二高效过滤器(15)另一端的管路上通过法兰接口固定安装有快接卡箍(16)，所述快接卡箍(16)另一端的管路上通过法兰接口固定安装有存储罐(17)，所述存储罐(17)的另一端与第二截止阀(18)进行管路连通；所述的微生物拦截组件由第一开关阀(10)、第一高效过滤器(11)和第二开关阀(12)依次通过管路连接而成。

2.根据权利要求1所述的一种连续式活毒废水处理系统的灭菌效果检验辅助装置，其特征在于，所述的指示菌连续注入组件以并联的方式连接于所述连续式活毒废水处理系统的废水收集罐(1)和取样阀(5)之间的管路上，所述微生物拦截组件与所述连续式活毒废水处理系统的第三开关阀(13)通过管路并联连接。

3.根据权利要求1所述的一种连续式活毒废水处理系统的灭菌效果检验辅助装置，其特征在于，所述存储罐(17)的内部设置有液位传感器(19)。

4.根据权利要求1所述的一种连续式活毒废水处理系统的灭菌效果检验辅助装置，其特征在于，所述第一高效过滤器(11)和第二高效过滤器(15)的滤芯均为除菌级滤芯。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种连续式活毒废水处理系统的灭菌效果检验辅助装置，其特征在于，所述的管路为不锈钢管路。

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