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實驗室綜合廢水處理設計方案

一、 實驗室廢水污染現(xiàn)狀介紹

隨著中國科學技術的發(fā)展，對實驗室的需求越來越多，特別是近十幾年來,各類實驗室建設數(shù)量不斷增加。從實驗室的分布來看，主要集中在PCR實驗室、PCR移動方艙實驗室、P3實驗室、P4實驗室、疾控中心實驗室、負壓隔離病房、中、高等院校、科研院所、醫(yī)療機構、生物制藥、環(huán)監(jiān)、產(chǎn)品質檢、藥品檢驗、血站、畜牧、醫(yī)院、企業(yè)等行業(yè)，實驗室廢水排放量不大，為相對獨立的事業(yè)單位，區(qū)域分散，其污染易于被忽視。

實驗室實際上是一類典型嚴重的污染源，污染物常常被人們忽 視，建設的越多，污染的總量越大。在我國，實驗室產(chǎn)生的廢水一般不經(jīng)處理或簡單處理后直接排入地下污水管網(wǎng)，送到大型生活污水處理廠集中處理。由于實驗室污水成分復雜，特別是含有的鉛、汞、鎘、六價鉻、銅、銻、二價鐵、鋁、錳等重金屬以及大量的細菌、病毒、蟲卵等致病病原體，還有化學藥劑和放射性同位素等，生活污水處理廠的設施對其“無能為力”，最后只能排入江河。這些實驗室，尤其是在中心城區(qū)和居民區(qū)的化學實驗室對環(huán)境的危害特別大，因為歷史的原因，許多化學實驗室的排水管道與居民的排水管道相通，污染物通過下水道形成交叉污染、急性傳染和潛伏性傳染的特征最后流入江河中或者滲入地下，重金屬進入水源或土壤后，可能通過多種途徑進入人類的食物鏈。醫(yī)學資料稱，鉛、汞等重金屬會引發(fā)人體的神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、血液病變。因此，實驗室廢水的直接排放對水資源和環(huán)境的危害不可估量.

隨著人們環(huán)保意識的不斷增強和相應環(huán)保法規(guī)的不斷完善，實驗室廢水處理已成為實驗室管理體系的考核項目之一。因此，對實驗室綜合廢水處理有著十分重要的意義。

二、德遠環(huán)保實驗室綜合廢水處理系統(tǒng)介紹

實驗室污水廢水處理設備針對不同實驗室產(chǎn)生的有機、無機、生物類廢水成分和濃度采用不同的處理技術和工藝進行綜合處理，可有效去除實驗室綜合廢水中的 COD、BOD、SS、色度、病毒、有機溶劑和重金屬離子等，經(jīng)過處理后實驗室綜合廢水可達到國家污水綜合排放標準【GB8978-1996】中的表4三級排放標準，處理后的廢水可直接排入市政污水管網(wǎng)，也可以通過再處理工藝把處理后的廢水進行再利用。

實驗室綜合廢水處理設備是目前國內自動化程度處理效果好、占地面積小、操作管理簡便的一套用于各行業(yè)實驗室綜合廢水處理的設備，深受用戶的好評，廣泛應用于科研院所、高等院校、環(huán)境監(jiān)測、產(chǎn)品檢驗、食品藥品檢驗、出入境檢驗檢疫、疾控中心、地礦測試中心、分析測試中心、水資源監(jiān)測、糧油質檢、石油化工、畜牧、農(nóng)產(chǎn)品檢測、醫(yī)療機構、中心血站、企業(yè)等行業(yè)實驗室、化驗室廢水處理。

三、實驗室污水廢水處理設計基礎

1、實驗室廢水來源：實驗室藥品、試劑、試液、廢液、殘留試劑、容器洗滌、儀器清洗及跑冒滴漏等過程中產(chǎn)生的綜合廢水；

2、設備日處理廢水量： 1T/D ；

3、實驗室綜合廢水成份：無機物類、有機物類、生物類廢水等；

4、無機物類：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合狀態(tài)的重金屬離子團(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、氯化鈣等；

5、有機物類：有機溶劑、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、烷烴、烯烴、氟化氫、石油類、油脂類物質、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、有機磷農(nóng)藥等、生物類：a、病原體：細菌、病毒、衣原體、支原體、螺旋體、真菌、布魯氏桿菌，炭疽桿菌等；

4、實驗室廢水處理后的排放標準：

符合國家污水綜合排放標準【GB8978-1996】中的表4三級排放標準；符合全國各地對新建實驗大樓的環(huán)評驗收要求，經(jīng)過實驗室綜合廢水處理系統(tǒng)處理后的廢水可直接排入市政排污管網(wǎng)。

四、實驗室污水廢水處理后的排放標準

根據(jù)的污水排放及水質調查結果，此類廢水成分復雜，以酸、堿、無機鹽等無機污染物為主，同時含有少量有機污染物及微生物。

參照此類污水的一般水質情況，主要進水水質指標按如下設計：

出水水質的確定

設計出水水質：根據(jù)客戶的要求，達到《污水綜合排放標準GB8978-1996》或《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質標準GB T 31962-2015》的排放標準要求。

五、 工藝流程的確定

綜上所述，本方案處理工藝確定為酸堿中和系統(tǒng)+臭氧氧化+微電解系統(tǒng)+紫外光催化氧化+高效絮凝沉淀系統(tǒng)+多介質過濾系統(tǒng) +復合式消毒系統(tǒng)+達標排放。

1.工藝流程；

實驗室清洗廢水經(jīng)收集系統(tǒng)收集后首先進入調節(jié)池，調節(jié)水量、均化水質，當調節(jié)池中水量達到一定液位高度后，通過提升泵定量提升到實驗室廢水綜合處理設備內，在實驗室廢水綜合處理設備中首先進入酸堿中和調節(jié)系統(tǒng)，進行酸堿中和，出水依次進入微電解反應器后進入多程氧化分解裝置，經(jīng)氧化分解后的廢水進入光催化氧化反應裝置進行催化氧化反應，出水進入高效絮凝沉淀池， 沉淀后上清液進入清水池，經(jīng)活性吸附裝置，吸附尚未被去除的細小懸浮物、微量金屬及極少量的有機物等，出水進入深度MBR膜深度凈化處理系統(tǒng)中，進行深度凈化處理后經(jīng)復合消毒裝置，消毒后達標排放。

實驗室污水處理各單元工藝詳解

1.收集系統(tǒng)

本方案設置收集池收集各個實驗室做完實驗后清洗器皿及器皿殘留，收集池內設置液位自控系統(tǒng)，當廢水量達到一定量后，收集池內液位給PLC智能控制系統(tǒng)信號，控制污水處理系統(tǒng)自動運行，同時能夠實現(xiàn)不同時間段不同性質污水的自中和，減少酸堿中和藥劑的使用量，除了起廢水收集和水質均衡的作用，同時廢水首先互相中和，減少pH調節(jié)所需酸、堿的量，更環(huán)保。

2.酸堿中和系統(tǒng)

由于污水中含有酸、堿、無機鹽類物質，需對廢水進行酸堿中和處理。酸堿中和池內通過pH控制儀，利用計量泵準確投加一定量NaOH水溶液，調節(jié)pH值至8～9之間，在堿性條件下，廢水中的酸被中和，鐵、鎘、銅、錳、鎳、鉛、鉻等重金屬離子則與OH-發(fā)生化學反應生成氫氧化物沉淀。

3.微電解系統(tǒng)

微電解系統(tǒng)利用廢水中離子與微電解裝置存在著電位差而形成了無數(shù)個細微原電池。這些細微電池是以電位低的鐵成為陽極,電位高的碳做陰極,在含有酸性電解質的水溶液中發(fā)生電化學反應。

4. 光催化反應系統(tǒng)

光催化反應系統(tǒng)是利用光與載體之間發(fā)生離子反應，當光子能量高于半導體吸收閾值的光照射半導體時,半導體的價帶電子發(fā)生帶間躍遷,即從價帶躍遷到導帶,從而產(chǎn)生光生電子(e-)和空穴(h+)。此時吸附在納米顆粒表面的溶解氧俘獲電子形成超氧負離子,而將吸附在催化劑表面的氫氧根離子和水氧化成氫氧自由基。而超氧負離子和氫氧自由基具有很強的氧化性,能將絕大多數(shù)的有機物氧化至最終產(chǎn)物CO2和H2O,甚至對一些無機物也能徹底分解。

5.混凝沉淀系統(tǒng)

混凝沉淀是顆粒物在水中作絮凝沉淀的過程。在水中投加混凝劑后無機絮凝劑PAC和有機陰離子PAM,配制成水溶液加入廢水中，便會產(chǎn)生壓縮雙電層，使廢水中的懸浮微粒失去穩(wěn)定性，膠粒物相互凝聚使微粒增大，形成絮凝體、礬花。絮凝體長大到一定體積后即在重力作用下脫離水相沉淀，從而去除廢水中的大量懸浮物，從而達到水處理的效果。

6.電催化氧化反應系統(tǒng)

利用臭氧氧化的高級氧化處理技術，主要用于水的消毒、去除水中酚、氰等污染物質，水的脫色、除去水中鐵、錳等金屬離子，除異味和臭味。具有反應迅速、流程簡單、沒有二次污染等優(yōu)勢

7.活性過濾吸附裝置

經(jīng)氧化后的廢水中含有少量的懸浮顆粒物質，本工藝設置活性吸附系統(tǒng)，尚未被去除的細小懸浮物、微量金屬及極少量的有機物等，一部分通吸咐、截留等物理、化學作用等去除，另一部則被附著在濾料上的微生物膜中的厭氧、好氧及兼性菌等降解去除，活性炭截留吸咐，與微生物降解解吸的過程穿插、交替、循環(huán)進行。至

8.MBR膜深度凈化處理系統(tǒng)(定制選配）

膜技術與生物處理法的高效結合,其起源是用膜分離技術取代活性污泥法中的二沉池，進行固液分離。膜通過加壓后，將污水注入，通過膜的微小孔徑，分離污水中的污染物，可完成實現(xiàn)固液分離，經(jīng)膜加壓分離后的污水，出水可達到國家排放標準。

9.復合式消毒系統(tǒng)

 實驗室的廢水經(jīng)處理后，需要對廢水中的病毒微生物進行殺滅，設備配備紫外線、臭氧消毒或二氧化氯消毒使出水達到排放標準。

七、實驗室污水廢水綜合處理設備系統(tǒng)功能及特點

1.設備控制系統(tǒng)及性能:

實驗室污水廢水綜合處理設備運用傳感器、自動測量、自動控制、自動運行等技術以及相關的軟件和通訊網(wǎng)絡所組成的一個綜合性全自動學校實驗室污水廢水綜合處理系統(tǒng)。1、系統(tǒng)采用智能組件和CAN總線技術，用戶可以根據(jù)現(xiàn)場的水量、水質和成本要求，通過對各處理模塊的科學組合，設定出符合用戶需求的綜合性廢水處理系統(tǒng)；2、全自動PLC控制系統(tǒng)，7英寸彩色觸摸液晶大屏，LED全中文操作頁面，能夠實時顯示學校實驗室污水廢水綜合處理設備的運行狀態(tài)信息。無需人工看守，設定時間內有水運行、無水停機

3、設備需具有廣泛的適應性；升級性，如水質、水量及控制系統(tǒng)的升級；系統(tǒng)集中控制， 一體化設計、無需挖多個處理池，占地面積小，外觀高端大方；運行安靜平穩(wěn)；全程水質、運行狀態(tài)、參數(shù)、工作壓力、流量、在線液晶監(jiān)測、反應水箱高中低液位等實時顯示；設備符合GLP（實驗室優(yōu)良標準）設計；核心部件選用品質的產(chǎn)品，保障運行的安全性和穩(wěn)定性；處理工藝使用標準規(guī)范的藥劑，確保可靠運行、降低運行費用；環(huán)境友好型設備，選用環(huán)保的技術及藥劑；

4、實驗室污水廢水綜合處理設備安全性能：

1、多種全自動應急操作方式，實現(xiàn)多種控制模式，保證系統(tǒng)正常運行；

2、設有停水、停電、過載等非正常狀態(tài)自動保護、自動識別故障報警及處理功能；

3、開機自檢、缺水保護報警、高低壓自動停機、停電自動復位；保護并處理；

4、收集池頂端安裝溢流口，設備突發(fā)停電后不影響正常實驗；

5、為確保安全設備所有金屬外殼均與地線相連，主機電氣柜內安裝漏電保護器確保使用及安裝維修人員人身安全。

實驗室污水廢水綜合處理設備資質（營業(yè)執(zhí)照）（消毒產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)衛(wèi)生許證）（設備檢測報告）；本公司具有紫外線消毒設備，臭氧消毒設備，雙重消毒設備生產(chǎn)資質!