DE102016001526A1 - Eine Systemlösung und Anlage zur Abfallbehandlung der Krankenhaus-Abfälle (Reststoff, Abwasser und Abgas) - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf medizinische Abfälle, umweltschonende Behandlungstechnik der Abwässer und des Abgases aus dem Krankenhaus, und ist der Klasse der Verbrennungsanlage, der Klasse der Trennung durch physikalische oder chemische Mitteln sowie der Klasse der Abwasser-Behandlung zuzuordnen. Bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich um eine Systemlösung und Anlage zur Abfallbehandlung der Krankenhaus-Abfälle (Reststoff, Abwasser und Abgas) einschließlich des Verbrennungssystems der medizinischen Abfälle, des Abgasbehandlungssystems, des Behandlungssystems der Krankenhaus-Abwässer sowie des zentralen Schaltschranks. Die Behandlung der medizinischen Reststoffe, Abwässer und Abgase werden systematisch konstruiert, wodurch ein geschlossenes, dynamisches und zirkulierendes Behandlungssystem entsteht, wo die Abfälle für deren Behandlung eingesetzt werden. Hiermit werden die drei Reste minimiert, unschädlich behandelt und in Ressourcen verwandelt.
Description
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- (1) Technisches Gebiet: Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf medizinische Abfälle, umweltschonende Behandlungstechnik der Abwässer und des Abgases aus dem Krankenhaus, und ist der Klasse der Verbrennungsanlage, der Klasse der Trennung durch physikalische oder chemische Mitteln sowie der Klasse der Abwasser-Behandlung zuzuordnen.
- (2) Technischer Hintergrund: die bestehende Lösung und Anlage zur Abfallbehandlung der Krankenhaus-Abfälle beschränkt sich lediglich auf die Behandlung der medizinischen Abfälle oder Krankenhaus-Abwässer. Eine systematische Vereinigung der Behandlung von Abfällen, Abwässern und Abgas ist ausgeschlossen. Dementsprechend sind bestehende sämtliche Müllverbrennungsanlagen und Abwasserbehandlungsstationen der Krankenhäuser und Kliniken zwei separate Systeme. Gleichzeitig ist die Behandlung des Abgases größtenteils nicht in den Funktion der Abwasserbehandlungsstation miteinbezogen worden.
- (3) Erfindungsgegenstand: bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich um eine systematische Lösung und Anlage zur Behandlung und umweltfreundlichen Reinigungstechnologie der medizinischen Abfälle (Reststoff, Abwasser und Abgas). Die technischen Lösungen lassen sich wie gefolgt darstellen:
1. Es handelt sich um eine systematische Lösung und Anlage zur Behandlung der medizinischen Abfälle (Reststoff, Abwasser und Abgas), einschließlich der medizinischen Abfallverbrennungsanlagen, Abgasnachbehandlungssysteme, Krankenhauskläranlage, des zentralen Schaltschranks, gekennzeichnet durch:
A. Siehe
1 genannte Müllverbrennungsanlage umfasst den Betriebssteuerraum1 , die Verbrennungsanlage2 , das Hochdruckluftgebläse3 , die Abgasleitung4 und den zentralen Schaltschrank25 ; B. Siehe1 genannte Abgasbehandlungssystem umfasst die trockene Staubkammer5 , die nasse Staub- und Entschwefelungskammer6 , das Absorptionsloch der Aktivkohlen7 , das Wärmeaustauschkühlbecken8 sowie den zentralen Schaltschrank; C. Siehe1 genannte Behandlungssystem der Krankenhaus-Abwässer umfasst die integrierte biologische Behandlungseinheit9 , die physikalische und chemische Behandlungseinheit10 sowie den zentralen Schaltschrank25 ; D. Siehe11 oberhalb der integrierten biologischen Behandlungseinheit9 vorgesehen, damit die Luft von der Oberseite der biologischen Behandlungseinheit durch die Ansaugöffnung23 und die Lufteinlässe11 in das Hochdruckluftgebläse3 und den Verbrennungsofen2 eingeleitet wird, damit die Verbrennungsanlage dank Einblasen von Sauerstoff eine bessere Brennwirkung erzielt. E. Siehe4 vorgesehen, während der Verbrennungsofen2 und der trockene Staubsauger5 angeschlossen werden; Es wird ein Luftsauggebläse14 vorgesehen, bei dessen Inbetriebnahme das Abgas aus dem Verbrennungsofen2 durch die Luftleitung4 in den trockenen Staubsauger5 eingeleitet wird, während der Verbrennungsofen2 einen leichten negativen Innendruck aufweist. F. Siehe12 vorgesehen. Die Luft wird durch den trockenen Staubsauger zum ersten Mal gereinigt und in das Wärmeaustauschbecken8 eingeleitet; Die Heißluft aus der Verbrennung der medizinischen Abfälle bei hohen Temperaturen wird im Wärmeaustauschbecken sofort stark abgekühlt, damit möglichst wenig Dioxin hierdurch herbeigeführt wird. G. Siehe13 und ein Luftsauggebläse14 vorgesehen, damit die durch das Wärmeaustauschbecken8 abgekühlte Luft in den nassen Staub- und Entschwefelungsraum6 eingeleitet wird; Das Abgas aus dem Verbrennungsofen wird nach der trockenen Entstaubung zum zweiten Mal gereinigt; es wird ein Sicherheitsventil24 vorgesehen, damit es bei Staubexplosion des Entstaubungssystems zur Druckentlastung kommen kann. H. Siehe15 , ein Roots-Gebläse, ein schwebendes vertikalpoliges Belüftungsgerät17 vorgesehen, damit das Abwasser aus der integrierten biologischen Behandlungseinheit durch das Abgas nach der zweiten Reinigung durch den Entschwefelungsraum6 belüftet wird. I. Siehe18 , eine Rohrleitung zum Transport des Entschwefelungsmittels19 , ein Verteiler des Entschwefelungsmittels20 vorgesehen, damit das Entschwefelungsmittel21 , welches in der physikalischen und chemischen Behandlungseinheit10 hergestellt wird, durch die Pumpe18 , die Rohrleitung19 sowie den Verteiler20 in den nassen Entschwefelungsraum6 eingeleitet wird; Das Abgas kommt mit dem Entschwefelungsmittel21 im Verteiler21 in vollem Umfang in Berührung und schließt hiermit den Reinigungs- und Entschwefelungsprozess ab. J. Siehe7 vorgesehen, dessen Eigenschaften wie gefolgt dargestellt werden: Für das Absorptionsloch der Aktivkohlen7 vorgesehen werden ein quadratischer eingebetteter Rahmen sowie ein Handgriff vorgesehen, mit dem der Rahmen manuell eingerastet oder ausgezogen werden kann, damit nicht nur der übler Geruch, welcher bei der Abwasserbehandlung entstanden ist, beseitigt und die Luft hierdurch gereinigt werden kann. Sondern dieser kann auch als ein Eingang benutzt werden, durch den der Techniker die physikalische und chemische Behandlungseinheit10 zur Installierung, Einstellung und Wartung betreten kann. Siehe - 2. Siehe
5 werden eine Luftleitung2.1 , eine Schwerkraftsedimentationskammer2.2 , eine Partikelschicht2.3 , Staubsauger der Partikelschicht2.4 , ein Abgasausgang2.5 , eine Einstellskala der Dicke der Partikelschicht2.6 , ein Stahlseil2.7 , ein Durchgang2.8 sowie eine Durchgangstür2.9 vorgesehen. Die Eigenschaften lassen sich wie gefolgt darstellen: K. Siehe2 genannte Partikelschicht2.3 setzt sich zusammen aus Stahldraht-Rahmen und Schmirgeln. M. Siehe2 genannte Partikelschicht2.3 ist auf der Seite vom Stahldraht-Rahmen eine Einstellskala der Dicke2.6 vorgesehen, mit der die gewünschte Dicke der Partikelschicht je nach unterschiedlicher Rauchgasmenge durch das gestraffte Stahlseil eingestellt werden kann. N. Siehe5 gelangt das Rauchgas aus dem Verbrennungsofen durch die Schwerkraftsedimentationskammer in die Partikelschicht. Somit werden der Staub und größere Partikel des Rauchgases dank des Staubsaug-Prinzips der Partikelschicht entfernt. - 3. Siehe
22 vorgesehen, um die Pumpe18 an der vorgesehenen Position zu befestigen; Siehe6 werden eine Luftleitung3.1 , ein Luftsauggebläse3.2 , eine Luft-Flüssigkeit-Kontaktkammer3.3 , ein Verteiler des Entschwefelungsmittels3.4 , eine Transportleitung des Entschwefelungsmittels3.5 , eine Pumpe3.6 , Entschwefelungsmittel3.7 vorgesehen. Die Eigenschaften lassen sich wie gefolgt darstellen: O. Siehe3 genannte Entschwefelungslösung3.7 setzt sich zusammen aus der Hydratkalk-Wasserlösung (Calciumhydroxid) aus Abwasser und Kalkstein. P. Siehe3 genannte Entschwefelungslösung3.7 , die Hydratkalk-Wasserlösung, ist nicht nur stark alkalisch sondern auch korrosiv und kann daher die Bakterien aus dem Krankenhausabwasser (einschließlich Keime) töten. Dies kann als ein günstiges, leicht zugängliches Desinfektionsmittel wie ein übliches Entschwefelungsmittel verwendet werden. Q. Siehe3 genannte Luft-Flüssigkeit-Kontaktkammer3.3 sowie den Verteiler des Entschwefelungsmittels3.4 völlig in Berührung, damit ein nasser Staub- und Entschwefelungsprozess stattfindet. Die Entschwefelungsprinzipien lassen sich wie gefolgt darstellen: 1) SO2 + H2O → H2SO3 Absorption 2) CaCO3+ H2SO3 → CaSO3 + CO2 + H2O Neutralization 3) CaSO3 + 1/2O2 → CaSO4 Oxidation 4) CaSO3 + 1/2H2O → CaSO3 1/2H2O Kristallisation 5) CaSO4 + 2H2O → CaSO4 2H2O Kristallisation 6) CaSO3 + H2SO3 → Ca(HSO3)2 pH-Kontrolle - Der unter Erfindungsgegenstand
3 genannte Verteiler des Entschwefelungsmittels3.4 enthält mehrere gleichmäßig verteilte Schichten der um 45° geneigten Rinnen und ersetzt den herkömmlichen Spritzdüsenverteiler, damit kein Düsenverstopfungsproblem mehr auftaucht. Gleichzeitig werden die Kontaktzeit und -fläche von Abgas und Entschwefelungsmittel aufgrund der zugenommenen Querschnittsfläche erhöht, was zur besseren Entschwefelungs- und Staubwirksamkeit führt. - 4. Siehe
9 werden folgendes vorgesehen: Krankenhaus-Abwasser4.1.1 , Einlass vom Krankenhausabwasser4.1.2 , integrierte biologische Behandlungseinheit4.1.3 , schwebendes vertikalpoliges Belüftungsgerät4.1.4 , Roots-Gebläse4.1.5 , Belüftungsleitung4.1.6 und Dreiwegeventil4.1.7 . Die Eigenschaften lassen sich wie gefolgt darstellen: R. Siehe4 genannte Roots-Gebläse versorgt das Krankenhaus-Abwasser aus der biologischen Behandlungseinheit mit Energie-, Sauerstoff-, und Kohlenquelle, dadurch dass die Luft durch die nasse Staub- und Entschwefelungskammer gereinigt wird und einem Belüftungsprozess durch das schwebendes vertikalpoliges Belüftungsgerät unterzogen wird, was das Wachstum der aeroben Mikroorganismen begünstigt; Die unter Erfindungsgegenstand4 genannte Belüftungszeit in der integrierten biologischen Behandlungseinheit4.1.3 beträgt i. d. R. 4–6 Stunden pro Tag, siehe4 genannten Belüftungsleitung4.1.6 wird das herkömmliche Rauchgas aus dem Verbrennungsofen, welches aus dem hohen Schornstein ausgestoßen wird, durch emissionsfreie Installationstechnik ersetzt, was eine Auswahl des Standortes der Behandlungsstation von Reststoff, Abwasser und Abgas, wo die Einstellung und Installation des Schornstein begrenzt ist, deutlich begünstigt. T, Siehe4 genannten Dreiwegeventil wird eine Schutzwand aufgerichtet, um die schwimmenden Gegenstände zu blockieren; Die Wand ragt 0.1–0.15 m über dem Wasser und ist 0.3–0.4 m in Wasser eingetaucht; Dank der Konstruktion mit dem Dreiwegeventil und der Schutzwand wird vermieden, dass die schwimmenden Gegenstände aus dem Krankenhaus-Abwasser in das Dreiwegeventil gelingen, damit eine evtl. Verstopfung vermieden wird. - 5. Siehe
4.1.8 , Kontaktdesinfektionsbecken4.1.9 , Führungswand4.1.10 , Probennahme-Brunnen4.1.11 sowie Ableitungsrohr der Krankenhaus-Abwässer4.1.12 . Die Eigenschaften lassen sich wie gefolgt darstellen: I. In dem unter Erfindungsgegenstand5 genannte Kontaktdesinfektionsbecken4.1.9 wird eine Führungswand4.1.10 eingerichtet. Durch die Konstruktion hinsichtlich der Führungswand und des Nutzvolumens des Kontaktdesinfektionsbeckens bleibt das Krankenhaus-Abwasser 1–1,5 Stunden im Becken. II. Der unter Erfindungsgegenstand5 genannte Mischbrunnen4.1.8 weist eine zylinderförmige Struktur auf. Innen befinden sich ringförmige Strömungsrinnen. - 6. Siehe
4.2.1 , schwebendes vertikalpoliges Belüftungsgerät4.2.2 , Dreiwegeventil4.2.3 , Mischbrunnen4.2.4 , automatisches Dosierventil des Desinfektionsmittels4.2.5 , Desinfektionsmittelbecken4.2.6 , Desinfektionsmittellösung4.2.7 , Führungswand4.2.8 , Kontaktdesinfektionsbecken4.2.9 sowie Probennahme-Brunnen4.2.10 . Die Eigenschaften lassen sich wie gefolgt darstellen: III. Das unter Erfindungsgegenstand6 genannte Dreiwegeventil4.2.3 wird mit einem Überwachungssensor der Durchflussmenge versehen und in Verbindung mit dem automatischen Dosierventil des Desinfektionsmittels4.2.5 gesteuert. Anhand der ermittelten Durchflussmenge wird das automatische Dosierventil geöffnet, damit das Desinfektionsmittel in den Mischbrunnen gelangt. Somit fließt das Desinfektionsmittel mengenmäßig ins Krankenhaus-Abwasser rein. IV. Der Verbindungsschlauch zwischen dem unter Erfindungsgegenstand6 genannten Dreiwegeventil4.2.3 und dem Mischbrunnen4.2.4 hat einen nach unten und zur Seite geneigten Winkel. Dies ermöglicht es, dass das Krankenhaus-Abwasser innerhalb des zylinderförmigen Mischbrunnens in der Fließrichtung einen Wirbelstrom bildet, damit der Mischeffekt zwischen dem Abwasser und dem Desinfektionsmittel verstärkt wird. - 7. Siehe
25 . Die Eigenschaften lassen sich wie gefolgt darstellen: V. Für den unter Erfindungsgegenstand7 genannten zentralen Schaltschrank25 werden Steuerprogram und Frequenzumrichter vorgesehen. VI. Der unter Erfindungsgegenstand7 genannte zentrale Schaltschrank25 wird durch Datenübertragungskabel mit dem Verbrenner des Verbrennungsofens2 , dem Hochdruckluftgebläse3 , Luftsauggebläse14 , dem Roots-gebläse16 , der Pumpe18 , dem Durchflusssensor des Dreiwegeventils sowie dem automatischen Dosierventil des Desinfektionsmittels verbunden. Diese werden durch den Schaltschrank gestartet, ausgesetzt und gestoppt. VII. Der unter Erfindungsgegenstand7 genannte zentrale Schaltschrank25 sowie dessen Steuerprogram und Frequenzumrichter stellen die Einspritzmenge des Kraftstoffs des Verbrennungsofens2 , die Luftgeschwindigkeit und den Luftdruck des Hochdruckluftgebläses3 ein, und regelt die Betriebszustände des Verbrennungsofens; Der zentrale Schaltschrank25 ist mit einem Frequenzumrichter vorgesehen, der die Luftgeschwindigkeit des Luftsauggebläses14 so einstellt, dass der Verbrennungsofen2 bei der Inbetriebnahme einen leichten negativen Innendruck aufweist. VIII. Der unter Erfindungsgegenstand7 genannte zentrale Schaltschrank25 ist mit Steuerprogram, Frequenzumrichter und Zeitsteuerungseinrichtung ausgestattet. Er regelt die Belüftungszeit des Roots-Gebläses16 , damit sich das schwebende vertikalpolige Belüftungsgerät in einem intermittierenden Belüftungszustand befindet. Die tägliche Belüftungszeit wird auf 4–6 Stunden gesetzt. IX. Der unter Erfindungsgegenstand7 genannte zentrale Schaltschrank25 und dessen Frequenzumrichter regeln die Durchflussmenge der Pumpe18 ; X. Der unter Erfindungsgegenstand7 genannte zentrale Schaltschrank25 ist mit Steuerprogram und Frequenzumrichter ausgestattet. Er stellt den Durchflussüberwachungssensor des Dreiwegeventils ein und regelt das automatische Dosierventil des Desinfektionsmittels und ermöglicht es, dass sich die Dosiermenge des Desinfektionsmittels mengenmäßig synchron nach der Durchflussmenge des Krankenhaus-Abwassers richtet. XI. Das Steuerprogram des unter Erfindungsgegenstand7 genannten zentralen Schaltschranks25 ermöglicht es den obig genannten drei Systemen, gleichzeitig synchron ordnungsgemäß in Betrieb genommen zu werden. Das Verbrennungssystem der medizinischen Abfälle, das Abgasbehandlungssystem, das Behandlungssystem der Krankenhaus-Abwässer sowie der zentrale Schaltschrank bilden zusammen die in Rede stehende Systemlösung und Anlage zur Abfallbehandlung der Krankenhaus-Abfälle (Reststoff, Abwasser und Abgas). - Die vorteilhaften Wirkungen der vorliegenden Erfindung:
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- i. Bei der vorliegenden Erfindung wird das „Abgas” aus dem Behandlungssystem der Krankenhaus-Abwässer als die Luftquelle für das Luftgebläse des Verbrennungsofens der medizinischen Abfälle genutzt, wodurch das Abgas direkt für die Behandlung der medizinischen Abfälle eingesetzt wird; Gleichzeitig trägt das „Abgas” aus dem Behandlungssystem der Krankenhaus-Abwässer zur Sauerstoffverbrennung bei hohen Temperaturen im Verbrennungsofen bei, während die Schadstoffe aus dem Abgas bei hohen Temperaturen auf eine unschädliche Weise behandelt werden. Die Abgasverbrennung dient gleichzeitig ebenfalls ein Behandlungsverfahren des Abgases.
- ii. Bei der vorliegenden Erfindung werden das „Abwasser” aus dem Behandlungssystem der Krankenhaus-Abwässer sowie die überstehende Flüssigkeit aus dem „Desinfektionsmittel der Krankenhaus-Abwässer” als das Entschwefelungsmittel zur Abgasbehandlung benutzt, wodurch das „Abwasser” für die Abgasbehandlung eingesetzt wird.
- iii. Bei der vorliegenden Erfindung wird das „Abgas” aus dem Abgasbehandlungssystem als die Luftquelle für das Belüftungssystem des Behandlungssystems der Krankenhaus-Abwässer benutzt, wodurch das Abgas für die Abwasserbehandlung eingesetzt wird.
- iv. Bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich um eine Systemlösung und Anlage zur Abfallbehandlung der Krankenhaus-Abfälle (Reststoff, Abwasser und Abgas) einschließlich des Verbrennungssystems der medizinischen Abfälle, des Abgasbehandlungssystems, des Behandlungssystems der Krankenhaus-Abwässer sowie des zentralen Schaltschranks. Die Behandlung der medizinischen Reststoffe, Abwässer und Abgase werden systematisch konstruiert, wodurch ein geschlossenes, dynamisches und zirkulierendes Behandlungssystem entsteht, wo die Abfälle für deren Behandlung eingesetzt werden. Hiermit werden die drei Reste minimiert, unschädlich behandelt und in Ressourcen verwandelt.
- v. Kalksteine sind preisgünstig. Aus Wasser und Kalkstein wird Hydratkalk-Lösung (Calciumhydroxid) gemacht. Die Calciumhydroxid-Lösung ist nicht nur stark alkalisch sondern auch korrosiv und kann daher die Bakterien aus dem Krankenhausabwasser (einschließlich Keime) töten. Dies kann als ein günstiges, leicht zugängliches Desinfektionsmittel wie ein übliches Entschwefelungsmittel verwendet werden.
- vi. Das behandelte Krankenhaus-Abwasser kommt erst durch das Absorptionsloch der Aktivkohlen mit der Außenwelt in Berührung. Die integrierte biologische Behandlungseinheit baut effektiv den üblen Geruch ab, indem dieser absorbiert wird. Aufgrund dessen Zweiwege-Konstruktion ermöglicht es das Absorptionsloch der Aktivkohlen, dass sich die integrierte biologische Behandlungseinheit beim „Aus- und Einatmen” in einem drucklosen Zustand befindet. Der quadratische, leicht auf- und zuzumachende Rahmen kann auch als ein Eingang benutzt werden, durch den der Techniker die physikalische und chemische Behandlungseinheit
10 zur Installierung, Einstellung und Wartung betreten kann. - vii. Bei der Konstruktion der trockenen Staubkammer setzt sich die Partikelschicht aus Stahldraht-Rahmen und Schmirgeln zusammen. Auf der Seite vom Stahldraht-Rahmen ist eine Dicken-Einstellskala vorgesehen, mit der die gewünschte Dicke der Partikelschicht je nach unterschiedlicher Rauchgasmenge durch das gestraffte Stahlseil eingestellt werden kann. Bei der Inbetriebnahme der trockenen Staubkammer gelangt das Rauchgas aus dem Verbrennungsofen durch die Schwerkraftsedimentationskammer in die Partikelschicht. Somit werden der Staub und größere Partikel des Rauchgases der Partikelschicht entfernt. Die einfache Konstruktion ist preisgünstig, kann aus beständigen Materialien gemacht und leicht eingestellt werden.
- viii. Die trockene Staubkammer ermöglicht es aufgrund von Schwerkraftabsetzung, Filtern, Trägheitsaufprall, Abfangen und Diffusion durch die Partikelschicht, dass die Staubpartikel an Partikelfiltern und Partikeloberfläche festhalten. Es handelt sich hierbei um eine einfache, leicht zu wartende, hitzebeständige, korrosionsbeständige, effiziente und kostensparende Konstruktion.
- ix. Der Verteiler des Entschwefelungsmittels der nassen Staub- und Entschwefelungskammer enthält mehrere gleichmäßig verteilte Schichten der um 20° geneigten Rinnen und ersetzt den herkömmlichen Spritzdüsenverteiler, damit kein Düsenverstopfungsproblem mehr auftaucht. Gleichzeitig werden nicht nur die Flussgeschwindigkeit des Rauchgases herabgesetzt, sondern auch die Kontaktzeit und -fläche von Abgas und Entschwefelungsmittel aufgrund der zugenommenen Querschnittsfläche erhöht, was zur besseren Entschwefelungs- und Staubwirksamkeit führt.
- x. Das Roots-Gebläse wird durch das Krankenhaus-Abwasser aus der biologischen Behandlungseinheit mit Energie-, Sauerstoff-, und Kohlenquelle versorgt, was das Wachstum der aeroben Mikroorganismen begünstigt; Gleichzeig wird eine schornsteinfreie Installationskonstruktion eingesetzt, welche deutlich weniger umweltbelastend ist und eine Auswahl des Standortes der Behandlungsstation von Reststoff, Abwasser und Abgas, wo die Einstellung und Installation des Schornstein begrenzt ist, deutlich begünstigt.
- xi. Die Konstruktion des zentralen Schaltschranks weist einen hohen Automatisierungsgrad auf und ist leicht zu bedienen.
- (4) Kurzbeschreibung anhand der beigefügten Abbildungen:
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- (5) Konkrete Durchführungsverfahren:
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- a. Konkrete Durchführungsverfahren des Behandlungssystems der Krankenhaus-Abwässer: Siehe
- b. Konkrete Durchführungsverfahren des Verbrennungssystems der medizinischen Abfälle: Siehe
14 , das Hochdruckluftgebläse3 sowie der Verbrenner in der genannten Reihenfolge eingeschaltet. Die medizinischen Abfälle werden im Verbrennungsofen bei hohen Temperaturen verbrannt. Gleichzeitig stellen der zentrale Schaltschrank25 sowie dessen Steuerprogram und Frequenzumrichter die Einspritzmenge des Kraftstoffs des Verbrennungsofens2 , die Luftgeschwindigkeit und den Luftdruck des Hochdruckluftgebläses3 ein und regelt die Betriebszustände des Verbrennungsofens; Der zentrale Schaltschrank25 ist mit einem Frequenzumrichter vorgesehen, der die Luftgeschwindigkeit des Luftsauggebläses14 so einstellt, dass der Verbrennungsofen2 bei der Inbetriebnahme einen leichten negativen Innendruck aufweist; Das sich aus dem Verbrennungsvorgang ergebende Abgas wird in das Abgasbehandlungssystem eingeleitet und behandelt. Die daraus resultierenden Schlacke und Stäube werden gemäß den durch die entsprechenden Behörden erlassenen Vorschriften über gefährliche Schadstoffe einer sicheren Abfalldeponie unterzogen. - c. Konkrete Durchführungsverfahren des Abgasbehandlungssystems: Siehe
- Bei der vorliegenden Erfindung wird vom Kontakt des Wassers mit dem Staub enthaltenen Gas Gebrauch gemacht, wodurch die Staubpartikel aufgrund von Hitze- und Stoffübertragung vom Gas getrennt werden; Das entschwefelte, gereinigte Abgas wird in die Belüftungsleitung eingeleitet prallt dank der Strömungsmechanik und des klugen Mechanismus des schwebenden vertikalpoligen Belüftungsgerätes mittels geleiteter Hochdruckluft mit hoher Geschwindigkeit auf das Abwasser auf, damit ein Wasservorhang mit einer angebrachten Bewegungsbahn entsteht. Hierdurch erzielen die Staubpartikel aus dem Staub enthaltenden Gas einen optimalen selbststimulierten Wasservorhang-Entstaubungseffekt; Zum Schluss wird das Abgas aus dem System durch das Absorptionsloch der Aktivkohlen absorbiert und gereinigt.
- d. Das Steuerprogram des zentralen Schaltschranks ermöglicht es den obig genannten drei Systemen, gleichzeitig synchron ordnungsgemäß in Betrieb genommen zu werden. Das Verbrennungssystem der medizinischen Abfälle, das Abgasbehandlungssystem, das Behandlungssystem der Krankenhaus-Abwässer sowie der zentrale Schaltschrank bilden zusammen die in Rede stehende Systemlösung und Anlage zur Abfallbehandlung der Krankenhaus-Abfälle (Reststoff, Abwasser und Abgas).
Claims (7)
- Es handelt sich um eine systematische Lösung und Anlage zur Behandlung der medizinischen Abfälle (Reststoff, Abwasser und Abgas), einschließlich der medizinischen Abfallverbrennungsanlagen, Abgasnachbehandlungssysteme, Krankenhauskläranlage, des zentralen Schaltschranks, gekennzeichnet durch: A. Die Müllverbrennungsanlage umfasst den Betriebssteuerraum
1 , die Verbrennungsanlage2 , das Hochdruckluftgebläse3 , die Abgasleitung4 und den zentralen Schaltschrank25 ; B. Das Abgasbehandlungssystem umfasst die trockene Staubkammer5 , die nasse Staub- und Entschwefelungskammer6 , das Absorptionsloch der Aktivkohlen7 , das Wärmeaustauschkühlbecken8 sowie den zentralen Schaltschrank; C. Das Behandlungssystem der Krankenhaus-Abwässer umfasst die integrierte biologische Behandlungseinheit9 , die physikalische und chemische Behandlungseinheit10 sowie den zentralen Schaltschrank25 ; D. Es wird ein Hochdruckluftgebläseeinlaß11 oberhalb der integrierten biologischen Behandlungseinheit9 vorgesehen, damit die Luft von der Oberseite der biologischen Behandlungseinheit durch die Ansaugöffnung23 und die Lufteinlässe11 in das Hochdruckluftgebläse3 und den Verbrennungsofen2 eingeleitet wird, damit die Verbrennungsanlage dank Einblasen von Sauerstoff eine bessere Brennwirkung erzielt; E. Es wird eine Luftleitung4 vorgesehen, während der Verbrennungsofen2 und der trockene Staubsauger5 angeschlossen werden; Es wird ein Luftsauggebläse14 vorgesehen, bei dessen Inbetriebnahme das Abgas aus dem Verbrennungsofen2 durch die Luftleitung4 in den trockenen Staubsauger5 eingeleitet wird, während der Verbrennungsofen2 einen leichten negativen Innendruck aufweist; F. Es wird eine Luftleitung12 vorgesehen; Die Luft wird durch den trockenen Staubsauger zum ersten Mal gereinigt und in das Wärmeaustauschbecken8 eingeleitet; Die Heißluft aus der Verbrennung der medizinischen Abfälle bei hohen Temperaturen wird im Wärmeaustauschbecken sofort stark abgekühlt, damit möglichst wenig Dioxin hierdurch herbeigeführt wird; G. Es werden eine Luftleitung13 und ein Luftsauggebläse14 vorgesehen, damit die durch das Wärmeaustauschbecken8 abgekühlte Luft in den nassen Staub- und Entschwefelungsraum6 eingeleitet wird; Das Abgas aus dem Verbrennungsofen wird nach der trockenen Entstaubung zum zweiten Mal gereinigt; es wird ein Sicherheitsventil24 vorgesehen, damit es bei Staubexplosion des Entstaubungssystems zur Druckentlastung kommen kann; H. Es werden eine Luftleitung15 , ein Roots-Gebläse, ein schwebendes vertikalpoliges Belüftungsgerät17 vorgesehen, damit das Abwasser aus der integrierten biologischen Behandlungseinheit durch das Abgas nach der zweiten Reinigung durch den Entschwefelungsraum6 belüftet wird; I. Es werden eine Pumpe18 , eine Rohrleitung zum Transport des Entschwefelungsmittels19 , ein Verteiler des Entschwefelungsmittels20 vorgesehen, damit das Entschwefelungsmittel21 , welches in der physikalischen und chemischen Behandlungseinheit10 hergestellt wird, durch die Pumpe18 , die Rohrleitung19 sowie den Verteiler20 in den nassen Entschwefelungsraum6 eingeleitet wird; Das Abgas kommt mit dem Entschwefelungsmittel21 im Verteiler21 in vollem Umfang in Berührung und schließt hiermit den Reinigungs- und Entschwefelungsprozess ab; J. Es wird Absorptionsloch der Aktivkohlen7 vorgesehen, dessen Eigenschaften wie gefolgt dargestellt werden: Für das Absorptionsloch der Aktivkohlen7 vorgesehen werden ein quadratischer eingebetteter Rahmen sowie ein Handgriff vorgesehen, mit dem der Rahmen manuell eingerastet oder ausgezogen werden kann, damit nicht nur der übler Geruch, welcher bei der Abwasserbehandlung entstanden ist, beseitigt und die Luft hierdurch gereinigt werden kann; Sondern dieser kann auch als ein Eingang benutzt werden, durch den der Techniker die physikalische und chemische Behandlungseinheit10 zur Installierung, Einstellung und Wartung betreten kann; Aufgrund dessen Zweiwege-Konstruktion ermöglicht es das Absorptionsloch der Aktivkohlen, dass sich die integrierte biologische Behandlungseinheit beim „Aus- und Einatmen” in einem drucklosen Zustand befindet. - Für die unter Patentansprüchen 1 genannte trockene Staubkammer
5 werden eine Luftleitung2.1 , eine Schwerkraftsedimentationskammer2.2 , eine Partikelschicht2.3 , Staubsauger der Partikelschicht2.4 , ein Abgasausgang2.5 , eine Einstellskala der Dicke der Partikelschicht2.6 , ein Stahlseil2.7 , ein Durchgang2.8 sowie eine Durchgangstür2.9 vorgesehen; Die Eigenschaften lassen sich wie gefolgt darstellen: K. Die Partikelschicht2.3 setzt sich zusammen aus Stahldraht-Rahmen und Schmirgeln; M. Für die Partikelschicht2.3 ist auf der Seite vom Stahldraht-Rahmen eine Einstellskala der Dicke2.6 vorgesehen, mit der die gewünschte Dicke der Partikelschicht je nach unterschiedlicher Rauchgasmenge durch das gestraffte Stahlseil eingestellt werden kann; N. Bei der Inbetriebnahme der unter Erfindungsgegenstand B genannten trockenen Staubkammer5 gelangt das Rauchgas aus dem Verbrennungsofen durch die Schwerkraftsedimentationskammer in die Partikelschicht; Somit werden der Staub und größere Partikel des Rauchgases dank des Staubsaug-Prinzips der Partikelschicht entfernt. - Für die unter Patentansprüchen
1 genannte nasse Staub- und Entschwefelungskammer6 werden eine Luftleitung3.1 , ein Luftsauggebläse3.2 , eine Luft-Flüssigkeit-Kontaktkammer3.3 , ein Verteiler des Entschwefelungsmittels3.4 , eine Transportleitung des Entschwefelungsmittels3.5 , eine Pumpe3.6 , Entschwefelungsmittel3.7 vorgesehen; Die Eigenschaften lassen sich wie gefolgt darstellen: O. Die Entschwefelungslösung3.7 setzt sich zusammen aus der Hydratkalk-Wasserlösung (Calciumhydroxid) aus Abwasser und Kalkstein; P. Die Entschwefelungslösung3.7 , die Hydratkalk-Wasserlösung, ist nicht nur stark alkalisch sondern auch korrosiv und kann daher die Bakterien aus dem Krankenhausabwasser (einschließlich Keime) töten; Dies kann als ein günstiges, leicht zugängliches Desinfektionsmittel wie ein übliches Entschwefelungsmittel verwendet werden; Q. Das Abgas kommt mit dem Entschwefelungsmittel durch die Luft-Flüssigkeit-Kontaktkammer3.3 sowie den Verteiler des Entschwefelungsmittels3.4 völlig in Berührung, damit ein nasser Staub- und Entschwefelungsprozess stattfindet; Die Entschwefelungsprinzipien lassen sich wie gefolgt darstellen: 1) SO2 + H2O → H2SO3 Absorption 2) CaCO3+ H2SO3 → CaSO3 + CO2 + H2O Neutralization 3) CaSO3 + 1/2O2 → CaSO4 Oxidation 4) CaSO3 + 1/2H2O → CaSO3 1/2H2O Kristallisation 5) CaSO4 + 2H2O → CaSO4 2H2O Kristallisation 6) CaSO3 + H2SO3 → Ca(HSO3)2 pH-Kontrolle Der Verteiler des Entschwefelungsmittels3.4 enthält mehrere gleichmäßig verteilte Schichten der um 45° geneigten Rinnen und ersetzt den herkömmlichen Spritzdüsenverteiler, damit kein Düsenverstopfungsproblem mehr auftaucht. Gleichzeitig werden die Kontaktzeit und -fläche von Abgas und Entschwefelungsmittel aufgrund der zugenommenen Querschnittsfläche erhöht, was zur besseren Entschwefelungs- und Staubwirksamkeit führt. - Für die unter Patentansprüchen 1 genannte integrierte biologische Behandlungseinheit
9 werden folgendes vorgesehen: Krankenhaus-Abwasser4.1.1 , Einlass vom Krankenhausabwasser4.1.2 , integrierte biologische Behandlungseinheit4.1.3 , schwebendes vertikalpoliges Belüftungsgerät4.1.4 , Roots-Gebläse4.1.5 , Belüftungsleitung4.1.6 und Dreiwegeventil4.1.7 . Die Eigenschaften lassen sich wie gefolgt darstellen: R. Das Roots-Gebläse4.1.5 versorgt das Krankenhaus-Abwasser aus der biologischen Behandlungseinheit mit Energie-, Sauerstoff-, und Kohlenquelle, dadurch dass die Luft durch die nasse Staub- und Entschwefelungskammer gereinigt wird und einem Belüftungsprozess durch das schwebendes vertikalpoliges Belüftungsgerät unterzogen wird, was das Wachstum der aeroben Mikroorganismen begünstigt; Die Belüftungszeit in der integrierten biologischen Behandlungseinheit4.1.3 beträgt i. d. R. 4–6 Stunden pro Tag, siehe4.1.6 wird das herkömmliche Rauchgas aus dem Verbrennungsofen, welches aus dem hohen Schornstein ausgestoßen wird, durch emissionsfreie Installationstechnik ersetzt, was eine Auswahl des Standortes der Behandlungsstation von Reststoff, Abwasser und Abgas, wo die Einstellung und Installation des Schornstein begrenzt ist, deutlich begünstigt; T. Vor dem Dreiwegeventil4.1.7 wird eine Schutzwand aufgerichtet, um die schwimmenden Gegenstände zu blockieren; Die Wand ragt 0.1–0.15 m über dem Wasser und ist 0.3–0.4 m in Wasser eingetaucht; Dank der Konstruktion mit dem Dreiwegeventil und der Schutzwand wird vermieden, dass die schwimmenden Gegenstände aus dem Krankenhaus-Abwasser in das Dreiwegeventil gelingen, damit eine evtl. Verstopfung vermieden wird. - Für die unter Patentansprüchen
1 genannte physikalische und chemische Behandlungseinheit10 werden folgendes vorgesehen: Mischbrunnen4.1.8 , Kontaktdesinfektionsbecken4.1.9 , Führungswand4.1.10 , Probennahme-Brunnen4.1.11 sowie Ableitungsrohr der Krankenhaus-Abwässer4.1.12 . Die Eigenschaften lassen sich wie gefolgt darstellen: I. In dem Kontaktdesinfektionsbecken4.1.9 wird eine Führungswand4.1.10 eingerichtet; Durch die Konstruktion hinsichtlich der Führungswand und des Nutzvolumens des Kontaktdesinfektionsbeckens bleibt das Krankenhaus-Abwasser 1–1,5 Stunden im Becken; II. Der Mischbrunnen4.1.8 weist eine zylinderförmige Struktur auf. Innen befinden sich ringförmige Strömungsrinnen. - Für das unter Patentansprüchen
1 genannte Abwasserbehandlungssystem werden folgendes vorgesehen: integrierte biologische Behandlungseinheit4.2.1 , schwebendes vertikalpoliges Belüftungsgerät4.2.2 , Dreiwegeventil4.2.3 , Mischbrunnen4.2.4 , automatisches Dosierventil des Desinfektionsmittels4.2.5 , Desinfektionsmittelbecken4.2.6 , Desinfektionsmittellösung4.2.7 , Führungswand4.2.8 , Kontaktdesinfektionsbecken4.2.9 sowie Probennahme-Brunnen4.2.10 ; Die Eigenschaften lassen sich wie gefolgt darstellen: III. Das Dreiwegeventil4.2.3 wird mit einem Überwachungssensor der Durchflussmenge versehen und in Verbindung mit dem automatischen Dosierventil des Desinfektionsmittels4.2.5 gesteuert; Anhand der ermittelten Durchflussmenge wird das automatische Dosierventil geöffnet, damit das Desinfektionsmittel in den Mischbrunnen gelangt; Somit fließt das Desinfektionsmittel mengenmäßig ins Krankenhaus-Abwasser rein; IV. Der Verbindungsschlauch zwischen dem Dreiwegeventil4.2.3 und dem Mischbrunnen4.2.4 hat einen nach unten und zur Seite geneigten Winkel; Dies ermöglicht es, dass das Krankenhaus-Abwasser innerhalb des zylinderförmigen Mischbrunnens in der Fließrichtung einen Wirbelstrom bildet, damit der Mischeffekt zwischen dem Abwasser und dem Desinfektionsmittel verstärkt wird. - Bei den vorliegenden Patentansprüchen handelt es sich um eine Systemlösung und Anlage zur Abfallbehandlung der Krankenhaus-Abfälle (Reststoff, Abwasser und Abgas) sowie den unter Erfindung A genannten Betriebssteuerraum und den dafür vorgesehenen zentralen Schaltschrank
25 ; Die Eigenschaften lassen sich wie gefolgt darstellen: V. Für den zentralen Schaltschrank25 werden Steuerprogram und Frequenzumrichter vorgesehen; VI. Der zentrale Schaltschrank25 wird durch Datenübertragungskabel mit dem Verbrenner des Verbrennungsofens2 , dem Hochdruckluftgebläse3 , Luftsauggebläse14 , dem Roots-gebläse16 , der Pumpe18 , dem Durchflusssensor des Dreiwegeventils sowie dem automatischen Dosierventil des Desinfektionsmittels verbunden; Diese werden durch den Schaltschrank gestartet, ausgesetzt und gestoppt; VII. Der zentrale Schaltschrank25 sowie dessen Steuerprogram und Frequenzumrichter stellen die Einspritzmenge des Kraftstoffs des Verbrennungsofens2 , die Luftgeschwindigkeit und den Luftdruck des Hochdruckluftgebläses3 ein, und regelt die Betriebszustände des Verbrennungsofens; Der zentrale Schaltschrank25 ist mit einem Frequenzumrichter vorgesehen, der die Luftgeschwindigkeit des Luftsauggebläses14 so einstellt, dass der Verbrennungsofen2 bei der Inbetriebnahme einen leichten negativen Innendruck aufweist; VIII. Der zentrale Schaltschrank25 ist mit Steuerprogram, Frequenzumrichter und Zeitsteuerungseinrichtung ausgestattet; Er regelt die Belüftungszeit des Roots-Gebläses16 , damit sich das schwebende vertikalpolige Belüftungsgerät in einem intermittierenden Belüftungszustand befindet; Die tägliche Belüftungszeit wird auf 4–6 Stunden gesetzt; IX. Der zentrale Schaltschrank25 und dessen Frequenzumrichter regeln die Durchflussmenge der Pumpe18 ; X. Der zentrale Schaltschrank25 ist mit Steuerprogram und Frequenzumrichter ausgestattet; Er stellt den Durchflussüberwachungssensor des Dreiwegeventils ein und regelt das automatische Dosierventil des Desinfektionsmittels und ermöglicht es, dass sich die Dosiermenge des Desinfektionsmittels mengenmäßig synchron nach der Durchflussmenge des Krankenhaus-Abwassers richtet; XI. Das Steuerprogram des zentralen Schaltschranks25 ermöglicht es den obig genannten drei Systemen, gleichzeitig synchron ordnungsgemäß in Betrieb genommen zu werden; Das Verbrennungssystem der medizinischen Abfälle, das Abgasbehandlungssystem, das Behandlungssystem der Krankenhaus-Abwässer sowie der zentrale Schaltschrank bilden zusammen die in Rede stehende Systemlösung und Anlage zur Abfallbehandlung der Krankenhaus-Abfälle (Reststoff, Abwasser und Abgas).
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