申请日2018.01.24
公开(公告)日2018.10.09
IPC分类号C02F9/14; C02F101/30
摘要
本发明公开了一种小流量医疗废水处理一体化装置及其废水处理方法，所述一体化装置包括水处理系统和排废系统，水处理系统由多个设于筒体内的处理层组成，入水口设于装置底部，出水口设于装置顶部，由装置底部至顶部依次包括如下相邻的处理层：布水层、厌氧反应层、过滤层和清水缓冲层，处理后的水、杂质和气体通过排废系统排出。本发明采用逆重力流向的方式进行医疗废水的处理，有效控制废水在各处理层的处理时间，达到良好的处理效果，且在重力的作用下进一步使杂质下沉而不会污染到上层水质，本发明的处理一体化装置具有效果好、投资少、占地面积小，流程短、操作灵活简便等优点，能节省大量的人力、物力和财力，降低污染物含量，达到排放要求。
权利要求书
1.一种小流量医疗废水处理一体化装置，其特征在于，所述一体化装置包括水处理系统和排废系统，水处理系统由多个设于筒体(100)内的处理层组成，入水口设于装置底部，出水口设于装置顶部，由装置底部至顶部依次包括如下相邻的处理层：布水层(1)、厌氧反应层(2)、过滤层和清水缓冲层(6)，处理后的水、杂质和气体通过排废系统排出。
2.根据权利要求1所述的小流量医疗废水处理一体化装置，其特征在于：布水层(1)设有环形布水管(11)和连接管(15)，环形布水管(11)上设有若干周边进水口(13)，每个周边进水口(13)上连接一根连接管(15)，连接管(15)均与中心进水口(12)相连，中心进水口(12)和周边进水口(13)处均设有布水喷头(14)，布水喷头(14)垂直向上喷水，喷入的医疗废水储存于布水层(1)内。
3.根据权利要求1所述的小流量医疗废水处理一体化装置，其特征在于：一体化装置还包括缓冲层(3)，缓冲层(3)设于厌氧反应层(2)与过滤层之间。
4.根据权利要求1所述的小流量医疗废水处理一体化装置，其特征在于：厌氧反应层(2)内设有厌氧填料，厌氧填料两端通过支撑板(22)固定。
5.根据权利要求1所述的小流量医疗废水处理一体化装置，其特征在于：过滤层为二级过滤层，包括卵石过滤层(4)和砂滤层(5)，卵石过滤层(4)位于砂滤层(5)的底部。
6.根据权利要求1所述的小流量医疗废水处理一体化装置，其特征在于：排废系统包括Y型过滤器(16)和排泥管(17)，Y型过滤器(16)和排泥管(17)设于布水层(1)，Y型过滤器(16)在进水口对医疗废水进行初步过滤，排泥管(17)设于布水层(1)底部，将过滤后的杂质排出。
7.根据权利要求1所述的小流量医疗废水处理一体化装置，其特征在于：排废系统还包括排气孔(61)和排水管(62)，排气孔(61)和排水管(62)设于清水储存层(6)，排气孔(61)将厌氧分解的气体排出装置，排水管(62)将过滤后的清水排出。
8.根据权利要求1所述的小流量医疗废水处理一体化装置，其特征在于：排水管(62)上设有消毒器，消毒器为管道式紫外线消毒器(621)。
9.根据权利要求1所述的小流量医疗废水处理一体化装置，其特征在于：入水口处设有控制阀(18)。
10.采用根据权利要求1～9任一项所述的小流量医疗废水处理一体化装置的废水处理方法，其特征在于，所述处理方法包括如下步骤：
a)收集于化粪池水池中待处理的废水，经上水泵送至Y型过滤器(16)过滤后进入布水层(1)布水，通过环形布水管(11)和布水喷头(14)布水1.5～3h后进入厌氧反应层(2);
b)通过厌氧反应层(2)的多菱形HDPE厌氧填料(21)上面的厌氧菌进行厌氧反应5～7h，分解废水中的有机物，产生气体，气体与废水一同进入缓冲层(3);气体经由排气孔(61)排出;
c)废水经过缓冲层(3)缓冲3～5h;
d)污水经过缓冲层(3)缓冲后进入过滤层过滤3～5h;
e)过滤后的水进入清水储存层(6)储存2～4h，然后经过管道式紫外线消毒器(621)消毒后排入到市政污水管网，污泥由排泥管(17)排入到化粪池。
说明书
一种小流量医疗废水处理一体化装置及其废水处理方法
技术领域
本发明涉及一种小流量医疗废水处理一体化装置及其废水处理方法，属于医院废水处理领域。
背景技术
随着我国医疗事业的发展，医疗机构每日排放大量污水，这些污水可能含有传染性病原菌、病毒、化学污染物和放射性物质，如不加控制将对环境和人体健康造成严重影响。传统的医疗废水处理方案如水解酸化+接触氧化+消毒等技术能较好的去除医疗废水中的COD、BOD、SS及各类致病菌，在大中型医院中得到了良好的应用，然而对于小型医院，采用此种工艺存在投资费用高，管理复杂和占地多等问题。如果医疗废水不加以处理又难以达到GB18466-2005《医疗机构水污染物排放标准》表2中预处理标准，不能直接排入市政管网。
现有的医疗废水处理装置为多段式处理，如中国专利CN102358665B中公开的五段式医疗废水智能处理机，该处理机设有五个平行设置的处理机。多段的处理结构多为水平排列设置的，这样的设置方式由于水自身重力的问题，处理时容易造成各段处理结构的下部沉积，处理到一定时间或在水流量不足时，下部沉积现象很有可能会堵塞整个处理装置，且处理装置利用率较低，不利于长时间循环使用，需要人力对处理装置的工作情况进行监测。而参考现有家用净水器式的处理装置，也会由于重力的问题导致处理时间不足且处理不够彻底，无法满足医疗废水的处理要求。其他的分段处理方式虽然可以达到良好的处理效果，但占地面积大、操作难度大，已无法满足现有的医疗废水的处理需求。因此，设计一款处理效果好且集成化高的医疗废水处理器是很有必要的。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是以分段式废水处理设备为基础，获得一种小流量医疗废水处理一体化装置及其废水处理方法。
为实现上述发明目的，本发明采用的小流量医疗废水处理一体化装置的技术方案如下：
所述一体化装置包括水处理系统和排废系统，水处理系统由多个设于筒体内的处理层组成，入水口设于装置底部，出水口设于装置顶部，由装置底部至顶部依次包括如下相邻的处理层：布水层、厌氧反应层、过滤层和清水缓冲层，处理后的水、杂质和气体通过排废系统排出。
本发明中的处理一体化装置采用垂直式、逆势能的过滤方式，这样的过滤方式更加科学合理地使水向上走而泥向下走，同时通过进水量的控制可以很好地控制废水在各处理层的停留时间，保证了处理效果，且废水连续供应，在一体化装置中一次过滤完成，过滤效率高，每日的水处理量可达20吨。
优选地，本发明中的布水层设有环形布水管和连接管，环形布水管上设有若干周边进水口，每个周边进水口上连接一根连接管，连接管均与中心进水口相连，也就是说连接管一端连接中心进水口，一端连接周边进水口，中心进水口和周边进水口处均设有布水喷头，布水喷头垂直向上喷水，喷入的医疗废水暂存于布水层内。布水层的目的是使经过过滤后待处理的废水进行均匀分布，中心进水口的孔径为200～400mm，周边进水口的孔径为100～300mm。中心进水口下连接有进水管，医疗废水通过进水管进入连接管和环形布水管，由中心进水口和周边进水口的布水喷头喷出，均匀布水在布水层内。
优选的，厌氧反应层内设有厌氧填料，厌氧调料两段通过支撑板固定，即厌氧反应层的两段与其他处理层之间隔有支撑板。网格形的支撑板即不影响废水的流入，也可以确保厌氧填料处于厌氧层内。
更优选的，厌氧填料为多格式的高分子材料。高分子材料孔隙较大，便于厌氧菌的附着，多格式可以增大接触面积，同时减少水流阻碍。优选的厌氧填料为多菱形HDPE填料，填料的堆积高度为500～1000mm，多菱形增大了厌氧菌与废水的接触面积，使得厌氧分解进行的更加彻底。
优选的，过滤层为二级过滤层，包括卵石过滤层和砂滤层，卵石过滤层位于砂滤层的底部，待过滤的水先经过卵石过滤层粗滤后在经过砂滤层深度过滤，滤去水中的悬浮物及有色分子，达到清水标准。
卵石过滤层优选分两层铺射，上层卵石粒径为50～85mm，堆积高度为200mm～400mm，下层卵石粒径为35～50mm，堆积高度为200mm～400mm;砂滤层优选为两层铺设，上层石英砂厚度100～150mm，粒径1～4mm，下层石英砂18厚度50～80mm，直径4～8mm。
优选的，一体化装置还包括缓冲层，缓冲层设于厌氧反应层与过滤层之间，用于缓冲并保证泥水分离，污泥杂质不会随水上行至过滤层，降低了过滤层的过滤强度，增强了过滤效果。
优选的，排废系统包括Y型过滤器和排泥管，Y型过滤器和排泥管设于布水层，Y型过滤器在进水口对医疗废水进行初步过滤，排泥管设于布水层底部，将过滤后的杂质排出。排泥管管径为100～400mm。
优选的，排废系统还包括排气孔和排水管，排气孔和排水管设于清水储存层，排气孔将厌氧分解的气体排出装置，排水管将过滤后的清水排出。排气孔上设有雨罩，排气孔孔径为50～200mm。
更优选的，排水管上设有消毒器，消毒器优选为管道式紫外线消毒器将清水消毒后再排出。清水储存层厚度为200～800mm。
优选的，入水口处设有控制阀。
本发明的第二个目的在于提供一种采用本发明中的废水处理一体化装置的废水处理方法，包括如下步骤：
a)收集于化粪池水池中待处理的废水，经上水泵送至Y型过滤器过滤后进入布水层布水，通过环形布水管和布水喷头布水1.5～3h后进入厌氧反应层;
b)通过厌氧反应层的多菱形HDPE厌氧填料上面的厌氧菌进行厌氧反应5～7h，分解废水中的有机物，产生CO2、H2O、CH4等气体，气体与废水一同进入缓冲层;气体经由排气孔排出;
c)废水经过缓冲层缓冲3～5h;
d)污水经过缓冲层缓冲后进入过滤层过滤3～5h;
e)过滤后的水进入清水储存层储存2～4h，然后经过管道式紫外线消毒器消毒后排入到市政污水管网，污泥由排泥管排入到化粪池。
优选地，步骤d的过滤步骤具体为：污水经过缓冲层缓冲后进入卵石过滤层过滤1～3h和砂滤层过滤1～3h。
与现有技术相比，本发明采用逆重力流向的方式进行医疗废水的处理，有效控制废水在各处理层的处理时间，达到良好的处理效果，且在重力的作用下进一步使杂质下沉而不会污染到上层水质，本发明的处理一体化装置具有效果好、投资少、占地面积小，流程短、操作灵活简便等优点，能节省大量的人力、物力和财力，降低污染物含量，达到排放要求。本装置处理的医疗废水量为5～20吨/天，处理后的医疗废水可达到GB18466-2005《医疗机构水污染物排放标准》表2中预处理标准，可直接排入市政污水管网。装置的几何尺寸可以根据处理量进行调整，可以适用于各类型的医疗废水处理。