專利名稱：高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室專用污水處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于污水滅菌裝置，具體的涉及一種對(duì)生物實(shí)驗(yàn)室污水進(jìn)行滅菌消毒 的高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室專用污水處理設(shè)備。
背景技術(shù)：
生物廢水特別是生物實(shí)驗(yàn)室排放的廢水中還有病原菌、傳染病菌等多種有害細(xì) 菌，如果直接進(jìn)入自然水體，將會(huì)給病菌的傳播創(chuàng)造條件?，F(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于該類生物實(shí)驗(yàn)室 廢水的處理有多種方式，常用的有臭氧處理和紫外線滅菌的方式，還有的采用焚燒爐的方 式對(duì)少量的生物實(shí)驗(yàn)室廢水進(jìn)行焚燒處理。首先通過臭氧等藥物滅菌的方式無法達(dá)到較高 的普遍滅菌效果，尤其是當(dāng)廢水量較大時(shí)，無法徹底的殺滅病菌生物。紫外光滅菌和焚燒滅 菌的成本較高，且焚燒會(huì)帶來二次污染。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，能夠?qū)崿F(xiàn)生物實(shí)驗(yàn)室廢水的有效滅活的高 等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室專用污水處理設(shè)備，其可以實(shí)現(xiàn)生物實(shí)驗(yàn)室排放污水的收集和智能化 消毒滅菌，使排放到市政管網(wǎng)的廢水達(dá)到無污染微生物的目的。其使用和維護(hù)方便，運(yùn)行成 本低，使用壽命長(zhǎng)。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下一種高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室專用污水處理設(shè)備，其特征在于所述污水處理設(shè)備包 括一壓力容器，該壓力容器連接設(shè)置污水收集裝置、高溫滅菌裝置、安全泄放裝置和控制裝 置，所述控制裝置包括觸控屏幕和可編程控制器，該控制裝置控制連接污水收集、高溫滅菌 裝置和安全泄放裝置。具體的講，所述污水收集裝置包括一連通壓力容器的污水管路，該污水管路的前 端設(shè)置有預(yù)過濾裝置和收集水閥。—實(shí)施例中，所述污水管路經(jīng)收集水閥后以兩組并聯(lián)管路接入到壓力容器內(nèi)，該 兩組并聯(lián)管路上分布設(shè)置有球閥、廢水過濾器、以及過濾器堵塞檢測(cè)水位探針。另一實(shí)施例中，所述壓力容器為一臥式罐體，該臥式罐體密閉設(shè)置，其外包覆有巖 棉保溫層。一實(shí)施例中，所述高溫滅菌裝置包括穿設(shè)在壓力容器內(nèi)部的電熱管，所述電熱管 上套裝設(shè)置有冷卻水盤管，冷卻水盤管的兩端延伸至壓力容器外部連接冷卻水循環(huán)管。另一實(shí)施例中，所述安全泄放裝置包括通過泄放管路與壓力容器內(nèi)部相通的安全 閥，所述壓力容器內(nèi)還設(shè)置有安全壓力開關(guān)，該安全壓力開關(guān)、安全閥均與控制裝置連接。再一實(shí)施例中，所述壓力容器連接設(shè)置有污水循環(huán)裝置，該污水循環(huán)裝置包括污 水循環(huán)管路，所述污水循環(huán)管路上設(shè)置有污水循環(huán)泵、循環(huán)水閥、排水閥和多個(gè)廢水溫度傳 感器。再一實(shí)施例中，所述污水處理設(shè)備進(jìn)一步包括高效滅菌過濾器，該高效滅菌過濾器配置智能檢測(cè)裝置，該智能檢測(cè)裝置連接設(shè)置所述控制裝置。又一實(shí)施例中，所述污水處理設(shè)備進(jìn)一步包括自動(dòng)報(bào)警監(jiān)測(cè)裝置，該自動(dòng)報(bào)警監(jiān) 測(cè)裝置包括設(shè)置于壓力容器內(nèi)的水位探針和外置的壓力報(bào)警開關(guān)和壓力容器內(nèi)室壓力傳 感器；該水位探針包括壓力容器內(nèi)室的上水位探針、中水位探針和下水位探針。又一實(shí)施例中，各種閥選自角座式氣動(dòng)閥或先導(dǎo)電磁閥。該污水處理設(shè)備采用封閉式壓力容器作為污水處理載體，通過高溫滅菌裝置進(jìn)行 高效滅菌，并能夠借助控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化控制和管理功能。臥式壓力容器的結(jié)構(gòu)合理，性 能可靠，經(jīng)久耐用抗腐蝕。其通過污水收集裝置可自動(dòng)收集實(shí)驗(yàn)室排放的污水，當(dāng)污水收集 到指定量后或滿足用戶設(shè)定狀態(tài)后，該污水處理設(shè)備可以那個(gè)過控制系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)污水進(jìn)行 消毒或滅菌處理，無需人工操作。該控制系統(tǒng)可采用觸摸屏作為人機(jī)控制界面，可動(dòng)態(tài)顯示 工作流程及工作過程中的溫度、壓力、時(shí)間等參數(shù)，使得操作更加直觀、方便，用戶還可根據(jù) 需要進(jìn)行特殊組態(tài)方便地進(jìn)行手動(dòng)操作?？删幊绦蚩刂破骺蛇M(jìn)行編程程序控制，具有功能 強(qiáng)、可靠性高、使用靈活等特點(diǎn)。壓力容器外部的巖棉保溫層有效的減少了設(shè)備向環(huán)境散發(fā) 的熱量，優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)室的工作環(huán)境。生物實(shí)驗(yàn)室廢水在排出之前應(yīng)該進(jìn)行過預(yù)過濾，使廢水中的顆粒含量、大小以及 運(yùn)動(dòng)粘度都達(dá)到較小值，這樣會(huì)盡可能防止管道內(nèi)壁及拐角處堵塞。設(shè)備通電后，壓力容器 內(nèi)水位低于設(shè)定值時(shí)，污水收集裝置自動(dòng)打開，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)流入的污水通過污水收集裝置流 入壓力容器內(nèi)，當(dāng)達(dá)到設(shè)定水位時(shí)，污水收集裝置自動(dòng)關(guān)閉。污水收集裝置關(guān)閉后，高溫滅 菌裝置和污水循環(huán)裝置可同時(shí)開啟，使壓力容器內(nèi)的污水溫度均勻的上升，達(dá)到設(shè)定的滅 菌溫度后，控制系統(tǒng)開始滅菌計(jì)時(shí)，滅菌計(jì)時(shí)到后，高溫滅菌裝置和污水循環(huán)裝置關(guān)閉，污 水冷卻的冷卻水循環(huán)管打開，冷卻至設(shè)定溫度后，污水冷卻系統(tǒng)關(guān)閉，污水循環(huán)裝置中的排 放閥開啟，將已滅菌污水排放完畢后，高溫滅菌水處理結(jié)束。該壓力容器的罐體還裝有安全泄放裝置，當(dāng)滅菌過程中出現(xiàn)異常導(dǎo)致罐體內(nèi)部壓 力超出設(shè)計(jì)壓力，安全泄放裝置中的安全閥就會(huì)自動(dòng)打開排放壓力，從而達(dá)到安全保護(hù)的 目的，安全閥直接安裝在罐體頂部與罐體內(nèi)部相通從而可以達(dá)到與罐體內(nèi)部同樣的滅菌效 果。壓力容器的罐體安裝有安全壓力開關(guān)，當(dāng)壓力接近設(shè)計(jì)壓力時(shí)安全壓力開關(guān)會(huì)自動(dòng)切 斷電熱管加熱電源，盡最大可能不打開安全閥。廢水經(jīng)過收集水閥和廢水過濾器進(jìn)入壓力容器時(shí)，污水管路經(jīng)收集水閥后以兩組 并聯(lián)管路接入到壓力容器內(nèi)，一組正常使用，一組備用，并且每組過濾器都有水位監(jiān)測(cè)裝 置，當(dāng)過濾器發(fā)生堵塞時(shí)，必然會(huì)導(dǎo)致水流速度減慢，此時(shí)水位監(jiān)測(cè)裝置就發(fā)出信號(hào)，提示 故障信息，污水收集裝置暫停，應(yīng)由維護(hù)人員迅速打開另外一組備用過濾器后，確認(rèn)觸摸屏 的報(bào)警信息，污水收集裝置恢復(fù)工作，等到系統(tǒng)滅菌完畢后，控制系統(tǒng)會(huì)提示用戶更換或者 清理堵塞的一組過濾器，等到過濾器更換完畢，經(jīng)操作者確認(rèn)后，系統(tǒng)處于正常的待工作狀 態(tài)。高效除菌過濾器可以保證從壓力容器排放的氣體不帶有病原微生物，除菌過濾器 在每一個(gè)滅菌循環(huán)中都經(jīng)過滅菌處理，高效過濾器帶有智能檢測(cè)系統(tǒng)，顯示濾器的累計(jì)已 滅菌時(shí)間，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值后提醒用戶更換濾芯；高效除菌過濾器管道留有完整性測(cè)試接口， 用戶可通過完整性測(cè)試儀器對(duì)過濾器進(jìn)行完整性測(cè)試，如果測(cè)試通過過濾器可繼續(xù)使用。 如果未通過測(cè)試則更換過濾器。[0020]由于不能將壓力容器打開放入生物指示劑進(jìn)行滅菌，所以本實(shí)用新型還可設(shè)計(jì)了 檢測(cè)裝置模擬壓力容器內(nèi)部環(huán)境對(duì)生物指示劑進(jìn)行滅菌。該模擬檢測(cè)裝置嵌入壓力容器內(nèi) 部，從預(yù)留口可加水并在水平面上方放置生物指示劑，關(guān)閉預(yù)留口形成內(nèi)部密閉空間，生物 指示劑與污水完全隔離，因?yàn)樵撃M裝置體積足夠小且外表面與污水完全接觸，因此可以 認(rèn)為該模擬裝置內(nèi)部空間中的溫度與周圍污水溫度是一致的，即模擬了周圍污水的環(huán)境， 這樣可通過間接檢測(cè)的方式對(duì)系統(tǒng)內(nèi)滅菌效果進(jìn)行生物指示劑檢測(cè)。該污水處理設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，控制系統(tǒng)通過各種檢測(cè)元件實(shí)時(shí)檢測(cè)各個(gè)參數(shù)，包 括壓力、溫度、液位。并能夠根據(jù)升溫速度，溫度與壓力對(duì)應(yīng)關(guān)系等判斷設(shè)備是否運(yùn)行正常。 如有異常，及時(shí)報(bào)警提示并根據(jù)情況自動(dòng)做出停止加熱等應(yīng)急處理。另外，該壓力容器內(nèi)可 安裝有兩套加熱裝置，當(dāng)壓力容器對(duì)廢水進(jìn)行加熱時(shí)，如電熱管發(fā)生故障，如果一組發(fā)生故 障，控制系統(tǒng)將檢測(cè)加熱速度，如果加熱速度不能達(dá)到計(jì)算值，則判定加熱管損壞，同時(shí)開 啟另外一組備用加熱管，待滅菌結(jié)束后提示用戶更換算壞的電熱管，更換后由操作者確認(rèn)， 確認(rèn)后設(shè)備處于待工作狀態(tài)。本實(shí)用新型的有益效果在于，該污水處理設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，能夠?qū)崿F(xiàn)生物實(shí)驗(yàn) 室廢水的有效滅活，其可以實(shí)現(xiàn)生物實(shí)驗(yàn)室排放污水的收集和智能化消毒滅菌，使排放到 市政管網(wǎng)的廢水達(dá)到無污染微生物的目的。其使用和維護(hù)方便，運(yùn)行成本低，使用壽命長(zhǎng)。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的闡述。

圖1是本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)組成示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，該高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室專用污水處理設(shè)備為生物實(shí)驗(yàn)室污水處 理裝置，其包括一壓力容器，該壓力容器連接設(shè)置污水收集裝置、高溫滅菌裝置、安全泄放 裝置和控制裝置，控制裝置50包括觸控屏幕和可編程控制器，該控制裝置控制連接污水收 集、高溫滅菌裝置和安全泄放裝置。污水收集裝置包括一連通壓力容器的污水管路10，該污 水管路的前端設(shè)置有預(yù)過濾裝置和收集水閥。污水管路經(jīng)收集水閥后以兩組并聯(lián)管路12 接入到壓力容器內(nèi)，該兩組并聯(lián)管路上分布設(shè)置有球閥、廢水過濾器、以及過濾器堵塞檢測(cè) 水位探針11。壓力容器20為一臥式罐體，該臥式罐體密閉設(shè)置，其外包覆有巖棉保溫層。 高溫滅菌裝置包括穿設(shè)在壓力容器內(nèi)部的電熱管21，電熱管上套裝設(shè)置有冷卻水盤管31， 冷卻水盤管的兩端延伸至壓力容器外部連接冷卻水循環(huán)管30。安全泄放裝置具有通過泄放 管路與壓力容器內(nèi)部相通的安全閥M，壓力容器內(nèi)還設(shè)置有安全壓力開關(guān)，該安全壓力開 關(guān)、安全閥均與控制裝置連接。壓力容器連接設(shè)置有污水循環(huán)裝置，該污水循環(huán)裝置包括污 水循環(huán)管路40，污水循環(huán)管路上設(shè)置有污水循環(huán)泵41、循環(huán)水閥42、排水閥和多個(gè)廢水溫 度傳感器43。該污水處理設(shè)備還可包括高效滅菌過濾器，該高效滅菌過濾器配置智能檢測(cè)裝 置，該智能檢測(cè)裝置連接設(shè)置所述控制裝置。污水處理設(shè)備還可包括自動(dòng)報(bào)警監(jiān)測(cè)裝置，該 自動(dòng)報(bào)警監(jiān)測(cè)裝置包括設(shè)置于壓力容器內(nèi)的水位探針和外置的壓力報(bào)警開關(guān)23和壓力容 器內(nèi)室壓力傳感器；該水位探針包括壓力容器內(nèi)室的上水位探針22、中水位探針和下水位探針。上述各種閥均選自角座式氣動(dòng)閥和先導(dǎo)電磁閥，能夠保持整個(gè)設(shè)備的長(zhǎng)期使用壽命 和自動(dòng)控制性能。 該污水處理設(shè)備通電后，污水收集閥門自動(dòng)開啟，達(dá)到設(shè)定水位后，污水收集閥門 自動(dòng)關(guān)閉，設(shè)備默認(rèn)自動(dòng)啟動(dòng)高溫滅菌程序。壓力容器內(nèi)的電熱管開始工作，同時(shí)污水循環(huán) 水閥和污水循環(huán)泵開啟，使得壓力容器收集的污水溫度均勻的上升，當(dāng)壓力容器內(nèi)的污水 達(dá)到設(shè)定溫度后，開始進(jìn)行滅菌計(jì)時(shí)，同時(shí)電熱管開始根據(jù)污水溫度進(jìn)行間斷工作，將污水 溫度控制在設(shè)定的溫度范圍內(nèi)，當(dāng)滅菌計(jì)時(shí)達(dá)到設(shè)定滅菌時(shí)間后，高溫滅菌裝置處理結(jié)束； 電熱管停止工作，若配備有污水冷卻系統(tǒng)，冷卻水循環(huán)管開啟，冷卻水閥打開，循環(huán)泵繼續(xù) 工作，將污水冷卻至設(shè)定溫度以下后，冷卻水閥和循環(huán)泵關(guān)閉，污水冷卻系統(tǒng)關(guān)閉；設(shè)備處 在等待確認(rèn)排水階段，如果用戶進(jìn)行滅菌指示物測(cè)試，此時(shí)人工將滅菌指示物取出，進(jìn)行細(xì) 菌培養(yǎng)，等到培養(yǎng)合格后再確認(rèn)排水，排水閥打開，將已經(jīng)經(jīng)過消毒處理的污水排出，當(dāng)用 戶不需要進(jìn)行滅菌指示物培養(yǎng)，可直接確認(rèn)排水，當(dāng)下水位信號(hào)消失后，排水結(jié)束，排水閥 門關(guān)閉，污水收集閥門自動(dòng)打開，設(shè)備自動(dòng)恢復(fù)到污水收集狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室專用污水處理設(shè)備，其特征在于所述污水處理設(shè)備包 括一壓力容器，該壓力容器連接設(shè)置污水收集裝置、高溫滅菌裝置、安全泄放裝置和控制裝 置，所述控制裝置包括觸控屏幕和可編程控制器，該控制裝置控制連接污水收集、高溫滅菌 裝置和安全泄放裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室專用污水處理設(shè)備，其特征在于所述 污水收集裝置包括一連通壓力容器的污水管路，該污水管路的前端設(shè)置有預(yù)過濾裝置和收 集水閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室專用污水處理設(shè)備，其特征在于所述 污水管路經(jīng)收集水閥后以兩組并聯(lián)管路接入到壓力容器內(nèi)，該兩組并聯(lián)管路上分布設(shè)置有 球閥、廢水過濾器、以及過濾器堵塞檢測(cè)水位探針。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室專用污水處理設(shè)備，其特征在于所述 壓力容器為一臥式罐體，該臥式罐體密閉設(shè)置，其外包覆有巖棉保溫層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室專用污水處理設(shè)備，其特征在于所述 高溫滅菌裝置包括穿設(shè)在壓力容器內(nèi)部的電熱管，所述電熱管上套裝設(shè)置有冷卻水盤管， 冷卻水盤管的兩端延伸至壓力容器外部連接冷卻水循環(huán)管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室專用污水處理設(shè)備，其特征在于所述 安全泄放裝置包括通過泄放管路與壓力容器內(nèi)部相通的安全閥，所述壓力容器內(nèi)還設(shè)置有 安全壓力開關(guān)，該安全壓力開關(guān)、安全閥均與控制裝置連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室專用污水處理設(shè)備，其特征在于所述 壓力容器連接設(shè)置有污水循環(huán)裝置，該污水循環(huán)裝置包括污水循環(huán)管路，所述污水循環(huán)管 路上設(shè)置有污水循環(huán)泵、循環(huán)水閥、排水閥和多個(gè)廢水溫度傳感器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室專用污水處理設(shè)備，其特征在于所述 污水處理設(shè)備進(jìn)一步包括高效滅菌過濾器，該高效滅菌過濾器配置智能檢測(cè)裝置，該智能 檢測(cè)裝置連接設(shè)置所述控制裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室專用污水處理設(shè)備，其特征在于所述 污水處理設(shè)備進(jìn)一步包括自動(dòng)報(bào)警監(jiān)測(cè)裝置，該自動(dòng)報(bào)警監(jiān)測(cè)裝置包括設(shè)置于壓力容器內(nèi) 的水位探針和外置的壓力報(bào)警開關(guān)和壓力容器內(nèi)室壓力傳感器；該水位探針包括壓力容器 內(nèi)室的上水位探針、中水位探針和下水位探針。
10.根據(jù)權(quán)利要求2、3、6、7任一所述的高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室專用污水處理設(shè)備，其 特征在于各種閥選自角座式氣動(dòng)閥或先導(dǎo)電磁閥。
專利摘要一種高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室專用污水處理設(shè)備，其特征在于所述污水處理設(shè)備包括一壓力容器，該壓力容器連接設(shè)置污水收集裝置、高溫滅菌裝置、安全泄放裝置和控制裝置，所述控制裝置包括觸控屏幕和可編程控制器，該控制裝置控制連接污水收集、高溫滅菌裝置和安全泄放裝置。該污水處理設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，能夠?qū)崿F(xiàn)生物實(shí)驗(yàn)室廢水的有效滅活，其可以實(shí)現(xiàn)生物實(shí)驗(yàn)室排放污水的收集和智能化消毒滅菌，使排放到市政管網(wǎng)的廢水達(dá)到無污染微生物的目的。其使用和維護(hù)方便，運(yùn)行成本低，使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)C02F1/50GK201882960SQ20102063798
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2010年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月2日
發(fā)明者丁鏟, 姜艷峰, 孟憲禮, 鞏報(bào)賢, 李勇, 王培敬, 韓健康 申請(qǐng)人:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院上海獸醫(yī)研究所, 北京伊萊莎生物工程技術(shù)有限公司, 山東新華醫(yī)療器械股份有限公司