PL243993B1 - Układ do usuwania farmaceutyków ze ścieków - Google Patents
Układ do usuwania farmaceutyków ze ścieków Download PDFInfo
- Publication number
- PL243993B1 PL243993B1 PL440455A PL44045522A PL243993B1 PL 243993 B1 PL243993 B1 PL 243993B1 PL 440455 A PL440455 A PL 440455A PL 44045522 A PL44045522 A PL 44045522A PL 243993 B1 PL243993 B1 PL 243993B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- sewage
- pump
- wastewater
- dispenser
- reaction chamber
- Prior art date
Links
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 45
- 239000003814 drug Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 239000010865 sewage Substances 0.000 claims abstract description 53
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 41
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 28
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 13
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 4
- 150000001721 carbon Chemical class 0.000 claims 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 abstract description 4
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 32
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 description 24
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 19
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 18
- 229910052704 radon Inorganic materials 0.000 description 5
- SYUHGPGVQRZVTB-UHFFFAOYSA-N radon atom Chemical compound [Rn] SYUHGPGVQRZVTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 4
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 description 3
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 3
- 229930186147 Cephalosporin Natural products 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003975 animal breeding Methods 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 229940124587 cephalosporin Drugs 0.000 description 2
- 150000001780 cephalosporins Chemical class 0.000 description 2
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 2
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 2
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 238000005374 membrane filtration Methods 0.000 description 2
- 229940021182 non-steroidal anti-inflammatory drug Drugs 0.000 description 2
- 238000007146 photocatalysis Methods 0.000 description 2
- 238000013033 photocatalytic degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 2
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 239000007832 Na2SO4 Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 230000003627 anti-cholesterol Effects 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000031018 biological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- OQFRENMCLHGPRB-UHFFFAOYSA-N copper;dioxido(dioxo)tungsten Chemical compound [Cu+2].[O-][W]([O-])(=O)=O OQFRENMCLHGPRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003413 degradative effect Effects 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 238000006056 electrooxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 229940125697 hormonal agent Drugs 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 iron ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000003120 macrolide antibiotic agent Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000001728 nano-filtration Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 238000010525 oxidative degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006303 photolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000015843 photosynthesis, light reaction Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 229920000867 polyelectrolyte Polymers 0.000 description 1
- 238000009374 poultry farming Methods 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 244000045561 useful plants Species 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
Przedmiotem wynalazku jest układ do usuwania farmaceutyków ze ścieków składający się z dozownika (1), komory reakcyjnej (2) i pompy ścieków (3). Charakteryzuje się ono tym, że wlot dozownika (1) podłączony jest do instalacji ścieków zawierających farmaceutyki poprzez pompę ścieków (3), a doprowadzenie dozownika (1) połączone jest ze zbiornikiem wody nasyconej radonem (4). Wylot dozownika (1) połączony jest z komorą reakcyjną (2) wyposażoną w generator ultradźwięków (5). W końcowej części komory reakcyjnej (2) zamontowana jest przegroda przelewowa (2.1). Za przegrodą przelewową (2.1), na drodze przepływu ścieków znajdują się pompa cieczy (6) i filtr cieczy (7). W górnej części komory reakcyjnej (2) zamontowany jest wyciąg gazu (8) połączony poprzez pierwszą pompę gazu (9) i dyspergator gazu (10) ze zbiornikiem wody nasyconej radonem.
Description
Przedmiotem wynalazku jest układ do usuwania farmaceutyków ze ścieków, zwłaszcza ze ścieków pochodzących z zakładów farmaceutycznych, szpitali i ośrodków służby zdrowia oraz z hodowli zwierząt.
Dotychczas znane są różne rozwiązania urządzeń do usuwania farmaceutyków ze ścieków. W urządzeniach tych najczęściej wykorzystywane są procesy fizycznej adsorpcji i filtracji membranowej oraz elektrolizy, fotolizy i oksydacji. Stosowane są również procesy biodegradacji farmaceutyków w ściekach. Na przykład wykorzystuje się użyteczne rośliny lub aktywowany osad. Przydatne mogą być też specjalnie wyselekcjonowane mikroorganizmy zdolne do degradacji farmaceutyków, a także enzymy produkowane przez te mikroorganizmy. W stanie techniki znacząca grupa sposobów i urządzeń dotyczy degradacji antybiotyków zawartych w ściekach. Przy oczyszczaniu ścieków z antybiotyków wykorzystywane są takie same procesy fizyczne, chemiczne i biologiczne.
W opisie zgłoszenia patentowego CN106554050A przedstawiony jest sposób i urządzenie do dwuetapowej degradacji antybiotyków w ściekach. Najpierw do ścieków dodaje się środek utleniający w postaci wodnego roztworu H2O2 lub roztworu zawierającego jony S2Ob(2·), a następnie ścieki naświetlane są promieniowaniem UV. Z kolei opis zgłoszenia patentowego CN112939184A ujawnia sposób degradacji antybiotyków w ściekach polegający na wielokrotnym przepuszczaniu ścieków przez układ do hydrodynamicznej kawitacji z porowatą membraną. Natomiast w opisie zgłoszenia patentowego CN112919642A przedstawiony jest sposób i urządzenie do degradacji antybiotyków w ściekach, które stosują utworzone z alg membrany biologiczne. Membrany te pokrywają zanurzone w ściekach ruchome elementy urządzenia.
Rozwiązanie napowietrzanego urządzenia filtrującego do degradacji i usuwania antybiotyków z przemysłowych ścieków ujawnia opis zgłoszenia patentowego CN108358379A. W urządzeniu wykorzystywane są procesy biologicznego utleniania poprzez napowietrzanie ścieków oraz procesy adsorpcji na węglu aktywnym.
Opis zgłoszenia patentowego CN103979636A prezentuje sposób degradacji antybiotyków w ściekach wykorzystujący łączne działanie ultradźwięków i ozonu, a opis zgłoszenia patentowego CN111807461A łączne działanie fotokatalizy i kawitacji ultradźwiękowej. Sposób i urządzenie do degradacji antybiotyków w ściekach, które wykorzystują procesy elektrolizy, obróbki katalitycznej oraz hydraulicznej i ultradźwiękowej kawitacji przedstawia opis zgłoszenia patentowego CN111807583A. Z kolei opisy zgłoszeń patentowych CN106430732A i CN109775926A przedstawiają sposoby oczyszczania z antybiotyków odpowiednio ścieków farmaceutycznych oraz ścieków z hodowli bydła i drobiu, które obejmują procesy koagulacji, sedymentacji, adsorpcji, filtracji, nanofiltracji i degradacji fotokatalitycznej. Sposób i urządzenie do degradacji antybiotyków cefalosporynowych, w których stosowana jest koagulacja i wytwarzane są rodniki hydroksylowe opisuje zgłoszenie patentowe CN108558069A.
Sposób katalitycznej i ultradźwiękowej degradacji antybiotyków w ściekach z dodatkiem wolframianu miedzi jako katalizatora przedstawiony jest w opisie zgłoszenia patentowego CN108946863A, a opis zgłoszenia patentowego CN110980895A ujawnia sposób i urządzenie do usuwania antybiotyków ze ścieków organicznych przez ich elektroadsorpcję. Urządzenie składa się ze zbiornika ścieków, do których dodaje się roztwór Na2SO4 i zanurza się tytanowe elektrody zasilane stabilizowanym prądem stałym.
Urządzenie do ciągłej fotokatalitycznej degradacji antybiotyków w ściekach przedstawia opis wzoru użytkowego CN213569621U. Zasadniczym elementem urządzenia jest naświetlana promieniowaniem UV cylindryczna komora przez którą przepływają ścieki i w której umieszczony jest materiał fotokatalityczny.
W opisie zgłoszenia patentowego CN111285458A przedstawiony jest sposób oczyszczania ścieków z antybiotyków wykorzystujący elektroaktywny biofilm. W dwukomorowym urządzeniu do części anodowej dodawany jest beztlenowy osad czynny i przepuszcza się ścieki ze stopniowo zwiększającym się stężeniem antybiotyków.
Proces oczyszczania ścieków zawierających relatywnie małe ilości cefalosporyny z zastosowaniem sekwencyjnych biologicznych reaktorów SBBR z elektrodą wzbogaconą jonami żelaza przedstawiony jest w opisie zgłoszenia patentowego CN111517454A.
Energooszczędne urządzenie do usuwania antybiotyków ze ścieków ujawnione jest również w opisie zgłoszenia patentowego CN111320324A. W cylindrycznym zbiorniku ścieki są najpierw poddawane biologicznemu utlenianiu, a następnie są degradowane na wypełniaczu kompozytowym z pianki poliuretanowo-grafenowej.
Urządzenie do hydrodynamicznej kawitacji i elektrokatalizy przeznaczone do degradacji antybiotyków w ściekach zaprezentowane jest w opisie zgłoszenia patentowego CN111807499A. Urządzenie składa się z wirnika i stojana z elektrodą. Degradacja antybiotyków następuje pod wpływem kawitacji hydrodynamicznej połączonej z elektrokatalizą.
W opisie wzoru użytkowego CN209685375U przedstawione jest urządzenie do ciągłej degradacji antybiotyków w ściekach na drodze elektrochemicznego utleniania. Urządzenie składa się z obrotowego reaktora z porowatą cylindryczną katodą i anodą w środku, przez który przepływają ścieki.
W opisie zgłoszenia patentowego CN110498491A zaprezentowane jest urządzenie do uzdatniania ścieków i degradacji zawartych w nich antybiotyków, w którym wykorzystywane są sprzężone procesy elektrochemiczne i filtracja membranowa. W komorze reakcyjnej zasadniczymi elementami są elektrody, przy czym ujemna elektroda jest w postaci siatki wykonanej z tytanu. Urządzenie i sposób degradacji antybiotyków makrolidowych w ściekach farmaceutycznych ujawnione są w opisie zgłoszenia patentowego CN111170437A. Wykorzystywana jest tu technologia hydrotermalnej karbonizacji antybiotyków oraz ich odśrodkowej separacji.
Urządzenie do oksydacyjnej degradacji antybiotyków przedstawione jest w opisie zgłoszenia patentowego CN110759611A. W skład urządzenia wchodzi zbiornik mieszający oraz zespół do usuwania antybiotyków, sterylizacji i adsorpcji. Wykorzystywane są przy tym mikroorganizmy, ozon oraz wypełniające warstwy do adsorpcji i filtracji jonów metali ciężkich.
Urządzenie do oczyszczania ścieków i rozkładu antybiotyków, w którym wykorzystywana jest plazma przedstawione jest w opisie wzoru użytkowego CN211570217U. Wysokie napięcie pomiędzy elektrodami cylindrycznego urządzenia generuje plazmę, która wywołuje złożone reakcje fizyczne i chemiczne degradujące zawarte w ściekach antybiotyki.
W opisie zgłoszenia patentowego CN109231704A ujawniony jest sposób rozkładu antybiotyków wykorzystujący mikrobiologiczną florę bakteryjną. Obejmuje on przede wszystkim etap filtrowania ścieków zawierających antybiotyki oraz dodawania ozonu i fermentacji ścieków.
Układ do usuwania antybiotyków z pozostałości po fermentacji biologicznej przedstawiony jest w opisie wzoru użytkowego CN210764413U. Zasadniczym procesem jest podgrzewanie oraz obniżanie ciśnienia, które prowadzą do rozkładu antybiotyków.
Urządzenie do sterylizacji ścieków promieniowaniem ultrafioletowym i usuwania antybiotyków w zbiorniku sterylizacyjnym z wewnętrznymi przegrodami wykonanymi z betonu kompozytowego TiO2/pianka ujawnione jest w opisie zgłoszenia patentowego CN104649365A.
Urządzenie do degradacji antybiotyków w cieczach z hodowli zwierząt opartej na fotokatalizie i składające się z układu rurek z dwutlenkiem tytanu, w których rozmieszczone są ultrafioletowe lampy LED zaprezentowane jest w opisie zgłoszenia patentowego CN110316926A.
Dotychczas znane urządzenia i układy urządzeń do usuwania farmaceutyków ze ścieków nie są wystarczająco skuteczne. Może to stwarzać problemy przy dalszej obróbce ścieków w oczyszczalniach.
Celem wynalazku jest skuteczne usuwanie ze ścieków zawartych w nich zanieczyszczeń farmaceutycznych.
Przedmiotem wynalazku jest układ do usuwania farmaceutyków ze ścieków składający się z dozownika, komory reakcyjnej i pompy ścieków. Jego istotą jest to, że wlot dozownika podłączony jest do instalacji ścieków zawierających farmaceutyki poprzez pompę ścieków, a doprowadzenie dozownika połączone jest ze zbiornikiem wody nasyconej radonem. Wylot dozownika połączony jest z komorą reakcyjną wyposażoną w generator ultradźwięków. W końcowej części komory reakcyjnej zamontowana jest przegroda przelewowa. Za przegrodą przelewową, na drodze przepływu ścieków znajdują się pompa cieczy i filtr cieczy. W górnej części komory reakcyjnej zamontowany jest wyciąg gazu połączony poprzez pierwszą pompę gazu i dyspergator gazu ze zbiornikiem wody nasyconej radonem. Za przegrodą przelewową, na drodze przepływu ścieków znajduje się rozdzielacz cieczy, który połączony jest z pompą ścieków oraz z pompą cieczy. Opcjonalnie dozownik jest dozownikiem inżektorowym albo dozownik wyposażony jest w pompę wody, która skomunikowana jest ze sterownikiem. Wskazane jest gdy przed pompą ścieków oraz za filtrem cieczy znajdują się czujniki stężenia antybiotyków, które skomunikowane są ze sterownikiem skomunikowanym z pompą ścieków, pompą cieczy, dyspergatorem gazu i z rozdzielaczem cieczy. Alternatywnie filtr cieczy jest sulfonowanym filtrem węglowym.
Korzystnym skutkiem zastosowania wynalazku są ścieki skutecznie oczyszczone z farmaceutyków. Stosowanie wynalazku zmniejsza ryzyko negatywnego oddziaływania tych zanieczyszczeń na systemy wodne.
Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest uwidoczniony na schematycznym rysunku, na którym Fig. 1 przedstawia układ do usuwania farmaceutyków ze ścieków, natomiast Fig. 2 - przekrój poprzeczny komory reakcyjnej wzdłuż linii A-A.
Układ do usuwania farmaceutyków ze ścieków w przykładzie wykonania przedstawionym na rysunku składa się z dozownika 1, którym jest dozownik inżektorowy podłączonego swoim wlotem poprzez pompę ścieków 3 do instalacji ścieków zawierających antybiotyki i oczyszczonych z zawieszonych części stałych. Zastosowana jest pompa 80PJM250 firmy LFP. Dozownik 1 doprowadzeniem połączony jest ze zbiornikiem wody nasyconej radonem 4 o stężeniu 300 Bq/I, a swoim wylotem połączony jest poprzez stożkowy łącznik z komorą reakcyjną 2. Komora reakcyjna 2 o pojemności 120 m3 ma kształt poziomo ustawionego cylindra wykonanego z nierdzewnej stali. Dolna część komory reakcyjnej 2 wyposażona jest w generator ultradźwięków 5, którym jest zestaw 8xUIP10000 firmy Hielscher. W górnej części komory reakcyjnej 2 zamontowany jest wyciąg gazu 8, który poprzez pompę gazu 9 i dyspergator gazu 10 połączony jest ze zbiornikiem wody nasyconej radonem 4. Pompą gazu 9 jest pompa EU-Ox firmy BP Techem. W końcowej części komory reakcyjnej 2 znajduje się przegroda przelewowa 2.1, a odprowadzenie ścieków z komory reakcyjnej 2 połączone jest z rozdzielaczem cieczy 11 w postaci trójnika kołnierzowego T PN10 z zaworem TKH PN10. Rozdzielacz cieczy 11 połączony jest z pompą ścieków 3 oraz połączony jest poprzez pompę cieczy 6 z filtrem cieczy 7. Pompą cieczy 6 jest pompa GRUNDFOS PE 50-360/2, a filtrem cieczy 7 jest filtr ciśnieniowy ze złożem z warstwy zeolitu i sulfonowanego węgla aktywnego firmy MANNFILTER. Filtr cieczy 7 połączony jest rurociągiem z instalacją oczyszczonych ścieków. Przed pompą ścieków 3 oraz za filtrem cieczy 7 umiejscowione są czujniki stężenia farmaceutyków 12, 13, którymi są czujniki optyczne SOLGELSENS z hybrydowymi warstwami tlenku krzemu i polielektrolitów. Czujniki te skomunikowane są ze sterownikiem 14 w postaci adaptowanego sterownika SP-71C firmy Conti Elektron. Sterownik 14 połączony jest elektrycznie z pompą ścieków 3, pompą cieczy 6, dyspergatorem gazu 10 i z rozdzielaczem cieczy 11.
Układ do usuwania farmaceutyków ze ścieków przedstawiony w przykładzie wykonania służy do oczyszczania szpitalnych ścieków z zawartych w nich różnych farmaceutyków, w tym antybiotyków. Z instalacji ścieków oczyszczone z części stałych ścieki są za pomocą pompy ścieków 3 doprowadzane do komory reakcyjnej 2 poprzez dozownik 1. W dozowniku tym do ścieków dodawana jest woda nasycona radonem ze zbiornika wody nasyconej radonem 4 w ilości 10 ml/dm3. W komorze reakcyjnej 2 zachodzą procesy degradacji farmaceutyków w ściekach. Wykorzystywane jest przy tym wysokoenergetyczne promieniowanie alfa emitowane przez radioaktywny radon zawarty w dozowanej do ścieków wodzie nasyconej radonem, którego degradacyjne działanie dodatkowo wspomagane jest przez ultradźwiękową kawitację. Przykładowo obecne w ściekach środki hormonalne są usuwane z 95% skutecznością, a leki przeciwcholesterolowe są degradowane z 80% skutecznością. W grupie niesteroidowych leków przeciwzapalnych NLPZ średnia skuteczność degradacji wynosi ok. 85%, a stężenie antybiotyków zmniejsza się o ok. 90%. Wydostający się ze ścieków i gromadzący się w komorze reakcyjnej 2 gaz, którym jest głównie radon jest poprzez wyciąg gazu 8 i pompę gazu 9 tłoczony z powrotem do dyspergatora gazu 10, do którego doprowadzana jest również uzupełniająca ilość radonu. W komorze reakcyjnej 2 ścieki przepływają ponad przegrodą przelewową 2.1 i kierowane są do rozdzielacza cieczy 11, gdzie są rozdzielane na dwa strumienie, z których pierwszy poprzez pompę ścieków 3 i dozownik 1 zawracany jest ponownie do komory reakcyjnej 2, a drugi strumień ścieków kierowany jest poprzez pompę cieczy 6 na filtr cieczy 7. Odpowiednio ustawiony rozdzielacz cieczy 11 pozwala na wielokrotne zawracanie ścieków do komory reakcyjnej 2 i ich doczyszczenie. Na filtrze cieczy 7 ścieki poddawane są filtracji i końcowemu usuwaniu zanieczyszczeń farmaceutycznych oraz innych kontaminantów. Mierzone stężenia farmaceutyków w zanieczyszczonych i oczyszczonych z nich ściekach za pomocą odpowiednio czujników stężenia farmaceutyków 12 i 13 są przekazywane do sterownika 14, który tak steruje pracą pompy ścieków 3, pompy cieczy 6, dyspergatora gazu 10 i rozdzielacza cieczy 11 aby proces degradacji i usuwania farmaceutyków w ściekach przebiegał zgodnie z założeniami i osiągał wymaganą skuteczność. Stężenia farmaceutyków mierzone czujnikami stężenia farmaceutyków 12 i 13 są kontrolnie weryfikowane pomiarami metodą HPLC - Merck Hitachi z detektorem UV-VIS 268 nm i gdy są one zgodne w granicach ich niepewności, to kontynuowane jest automatyczne sterowanie procesem oczyszczania ścieków. Sterowanie pracą pompy ścieków 3, pompy cieczy 6, dyspergatora gazu 10 i rozdzielacza cieczy 11 umożliwia optymalizację ilości dodawanej do ścieków wody nasyconej radonem, a także zmianę liczby cykli oczyszczania ścieków i czasu oddziaływania czynników degradujących farmaceutyki. Wpływa to na skuteczność rozkładu farmaceutyków w ściekach oraz na wydajność prowadzonego ciągłego procesu degradacji i usuwania zanieczyszczeń farmaceutycznych ze ścieków szpitalnych.
Wykaz oznaczeń:
- dozownik
- komora reakcyjna
2.1 - przegroda przelewowa
- zbiornik wody nasyconej radonem
- pompa ścieków
- generator ultradźwięków
- pompa cieczy
- filtr cieczy
- wyciąg gazu
- pierwsza pompa gazu
- dyspergator gazu
- rozdzielacz cieczy , 13 - czujnik stężenia antybiotyków
- sterownik
Claims (5)
1. Układ do usuwania farmaceutyków ze ścieków składający się z dozownika (1), komory reakcyjnej (2) i pompy ścieków (3), znamienny tym, że wlot dozownika (1) podłączony jest do instalacji ścieków zawierających farmaceutyki poprzez pompę ścieków (3), a doprowadzenie dozownika (1) połączone jest ze zbiornikiem wody nasyconej radonem (4), natomiast wylot dozownika (1) połączony jest z komorą reakcyjną (2) wyposażoną w generator ultradźwięków (5), przy czym w końcowej części komory reakcyjnej (2) zamontowana jest przegroda przelewowa (2.1), zaś za przegrodą przelewową (2.1), na drodze przepływu ścieków znajduje się pompa cieczy (6) i filtr cieczy (7), natomiast w górnej części komory reakcyjnej (2) zamontowany jest wyciąg gazu (8) połączony poprzez pierwszą pompę gazu (9) i dyspergator gazu (10) ze zbiornikiem wody nasyconej radonem (4) tudzież za przegrodą przelewową (2.1), na drodze przepływu ścieków znajduje się rozdzielacz cieczy (11), który połączony jest z pompą ścieków (3) oraz z pompą cieczy (6).
2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że przed pompą ścieków (3) oraz za filtrem cieczy (7) znajdują się czujniki stężenia antybiotyków (12, 13), które skomunikowane są ze sterownikiem (14) skomunikowanym z pompą ścieków (3), pompą cieczy (6), dyspergatorem gazu (10) i z rozdzielaczem cieczy (11).
3. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że dozownik (1) jest dozownikiem inżektorowym.
4. Układ według zastrz. 4, znamienny tym, że dozownik (1) wyposażony jest w pompę wody (15), która skomunikowana jest ze sterownikiem (14).
5. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że filtr cieczy (7) jest sulfonowanym filtrem węglowym.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL440455A PL243993B1 (pl) | 2022-02-24 | 2022-02-24 | Układ do usuwania farmaceutyków ze ścieków |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL440455A PL243993B1 (pl) | 2022-02-24 | 2022-02-24 | Układ do usuwania farmaceutyków ze ścieków |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL440455A1 PL440455A1 (pl) | 2022-09-12 |
| PL243993B1 true PL243993B1 (pl) | 2023-11-20 |
Family
ID=83724142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL440455A PL243993B1 (pl) | 2022-02-24 | 2022-02-24 | Układ do usuwania farmaceutyków ze ścieków |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL243993B1 (pl) |
-
2022
- 2022-02-24 PL PL440455A patent/PL243993B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL440455A1 (pl) | 2022-09-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Augugliaro et al. | The combination of heterogeneous photocatalysis with chemical and physical operations: A tool for improving the photoprocess performance | |
| JP2019068772A (ja) | 水処理装置及び水処理方法 | |
| CN210559864U (zh) | 去除饮用水中嗅味物质的高级氧化联用活性炭处理系统 | |
| CN107585970A (zh) | 一种工业反渗透浓水中难降解有机物深度处理的工艺 | |
| CN201024105Y (zh) | 臭氧光催化净水器 | |
| CN101659503A (zh) | 膜生物反应-纳米固定态光催化反应装置 | |
| KR101649112B1 (ko) | 전기분해수단이 구비된 펜톤산화 폐수처리장치 | |
| KR101062388B1 (ko) | 화장실의 중수도 시스템 | |
| CN106915840A (zh) | 一种一体化难降解废水处理及回用装置和污水处理方法 | |
| JP2008302308A (ja) | 光触媒及びその製造方法、それを用いた水処理方法及び装置 | |
| CN108191147A (zh) | 一种一体化低能耗膜生物反应器 | |
| Erdim et al. | Hybrid photocatalysis/submerged microfi ltration membrane system for drinking water treatment | |
| CN110950495A (zh) | 高级氧化联用微纳米气泡的给水深度处理系统及方法 | |
| KR100711259B1 (ko) | 정화처리 장치 | |
| PL243993B1 (pl) | Układ do usuwania farmaceutyków ze ścieków | |
| KR100606503B1 (ko) | 광촉매 폭기장치 | |
| CN210635861U (zh) | 可多程氧化及多级分解的实验室废水处理设备 | |
| CN106745488B (zh) | 光催化氧化处理废水的装置 | |
| PL243797B1 (pl) | Układ do degradacji i usuwania antybiotyków z cieczy | |
| PL243992B1 (pl) | Układ do degradacji i usuwania antybiotyków z cieczy | |
| PL243353B1 (pl) | Urządzenie do degradacji antybiotyków w ściekach | |
| CN113371893A (zh) | 集成化高级氧化污水处理工艺 | |
| CN112777870A (zh) | 一种医院废水处理方法及系统 | |
| CN105174606A (zh) | 一种带紫外线消毒的膜技术医疗废水处理方法及装置 | |
| KR100656562B1 (ko) | 수처리 재활용 시스템 |