一种医疗废水线性化加药调控装置系统及方法与流程

本发明涉及医疗废水处理领域，尤其涉及一种医疗废水线性化加药调控装置系统及方法。

背景技术：

1、医疗废水中含有较多的抗生素，抗生素废水属于高浓度难降解有机废水，处理过程复杂、成本高。在处理过程中，往往采用物化方法作为生物法的预处理或者后处理工艺。对于不易生化或者毒性较强的高浓度废水，利用物化法处理的目的在于减小毒性、提高生化性、降低污染负荷，为后续的生物处理创造条件。目前应用较多的物理化学处理方法有：混凝沉淀法、吸附法、气浮法、(微)电解法、反渗透、膜分离等。

2、抗生素废水中含有大量生物毒性物质，单纯依靠生物处理，成本高、处理效果不稳定，出水很难达到排放标准。所以往往辅以化学絮凝进行预处理，达到减少生物毒性物质干扰，降低废水浓度的目的。混凝沉淀也可以作为生物法的后续处理，以进一步降低废水中的悬浮物和cod，保证达标。在抗生素工业废水处理中常用的混凝剂有：聚合硫酸铁、氯化铁、亚铁盐类、聚合氯化硫酸铝、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺等。不同混凝剂对于不同的制药废水的处理效果不同，cod的去除率大多在10％～50％，总体来说，废水中悬浮物质越多，cod越高，去除效果越好。

3、通过添加混凝剂，对废水中悬浮物质进行絮凝时，但医疗废水中成分复杂，按照经验添加混凝剂可能达不到较好的处理效果(要么混凝剂添加太多了，要么添加太少了)，需要对废水的实时cod浓度进行检测，才能高效、节能化的添加相应量的混凝剂。

4、而cod的国家标准方法是采用回流消解滴定法，该方法消解时间长(2小时)、耗能大、试剂成本高、检测效率低，是常困扰实际操作者的主要因素。即使采用最为先进的分光光度法cod检测设备，也需要20分钟。

5、这还需要进行采样、处理，然后经过检测设备进行分析，才能得到数据，等待采样分析结果出来后，已经过去很长时间，若是采用实时动态方式添加混凝剂对废水进行絮凝，对应数据信息的延迟差太大，不利于高效、节能化的添加混凝剂对废水进行絮凝处理。

6、针对上述种种现象，在进行废水絮凝时，在添加混凝剂时，如何实现高效、节能化的制药废水絮凝处理过程，成为医疗废水处理环节需要解决的问题。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种医疗废水线性化加药调控装置系统及方法，从而实现了高效、节能化的制药废水絮凝处理过程。

2、为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

3、本发明提供一种医疗废水线性化加药调控装置系统，包括以下结构内容：

4、絮凝分离罐：包括罐体、位于罐体内的内环体、位于罐体与内环体之间的分层环板，内环体内围形成下行腔，下行腔内设有坡面倾斜向下的螺旋导流板，罐体与内环体之间形成位于分层环板上方的外环腔，罐体与内环体之间形成位于分层环板下方的底环腔。其中，分层环板下侧开设有至少一个向下凸起的下沉锥环，下沉锥环底端开设有连通下行腔与外环腔的通流孔，罐体底部配置有用于将下行腔中液体导入底环腔的循环泵，罐体配置有多个用于监测底环腔中液体浊度的第一位置光电传感器、多个用于监测外环腔中液体浊度的第二位置光电传感器，罐体还配置有用于监测液体液位层的液位传感器。

5、混药器：包括底部与下行腔连通的混合内腔、位于混合内腔上方的注剂腔、环绕分布在混合内腔周围的多个环位吸流管以及多个混合支管，混药器还设有滑动安装在内环体上端开口位置处的导向环板。其中，每个环位吸流管都配置一个混合支管，环位吸流管一端与混合内腔连通，环位吸流管一端与外环腔连通，混合支管一端与注剂腔连通，混合支管另一端与环位吸流管连通。

6、升降组件：包括固定配置在混药器上方的固定顶板、固定安装在固定顶板位置处用于带动混药器在竖直方向上移动的升降驱动装置。其中，固定顶板旁侧安装有用于向混药器供给混凝剂的混凝剂供料装置。

7、排流管件：包括与底环腔底部连通的第一排流支管、第二排流支管，第一排流支管配置有回流阀，第二排流支管配置有外排阀。其中，第一排流支管下游通过管路连接有用于过滤絮凝体的过滤设备，过滤设备下游通过高位回流管将过滤后的液体排放至罐体液位层位置处。

8、作为本发明装置系统的一种优选技术方案：循环泵的进液口与下行腔底部连通，循环泵的出液口连接有循环连管，循环连管与底环腔底部连通。

9、作为本发明装置系统的一种优选技术方案：混合内腔底部设有下行口，下行口连通混合内腔、下行腔。

10、作为本发明装置系统的一种优选技术方案：内环体为圆柱形，导向环板环侧配置有与内环体内壁相配合的活塞环。

11、作为本发明装置系统的一种优选技术方案：混药器上侧固定安装有升降架，升降架与升降驱动装置朝下的输出轴固定连接。

12、作为本发明装置系统的一种优选技术方案：混药器设有用于分隔混合内腔与注剂腔的隔层板，混药器设有与分隔注剂腔连通的导入通道，导入通道上端设有外连管嘴，混凝剂供料装置通过加压管路与外连管嘴连接。

13、本发明提供一种医疗废水线性化加药调控方法，包括以下步骤：

14、s1.向罐体中注入适量的废水，液位传感器检测到废水的实时液位为l1。

15、s2.升降驱动装置带动混药器竖直移动，使混药器环侧的环位吸流管处于液位层l1之下。

16、其中，环位吸流管低于液位层l1表面的距离为△l。其中，注剂腔与环位吸流管之间的水平高度差△h>△l。

17、s3.混凝剂供料装置启动，按照控制系统预设的基础供料速率vo向混药器供给混凝剂。

18、s4.循环泵启动，循环泵的排液速率为vx。其中，下行腔实时动态的最小体积为zmin，则下行腔顶部液体到达循环泵的最短时间为tmin＝zmin/vx，tmin≥2分钟。

19、s5.循环泵将混合液体注入底环腔中，混合液体在底环腔中旋转半周后到达下沉锥环的通流孔：

20、s5.1.当底环腔环侧的多个第一位置光电传感器中存在数量不低于七成的第一位置光电传感器检测到的液体浊度不低于φmin时，混凝剂供料装置、循环泵停止，回流阀打开，过滤设备以及高位回流管上的液泵启动，其中，φmin为控制系统预设的液体浊度参考值。底环腔中浑浊液体经第一排流支管进入过滤设备，经过滤设备过滤后，液体经高位回流管重新导入罐体上部液位层表面。

21、s5.2.当底环腔环侧的多个第一位置光电传感器中存在数量超过三成的第一位置光电传感器检测到的液体浊度低于φmin时，回流阀、过滤设备以及高位回流管上的液泵关闭，混凝剂供料装置、循环泵工作，混合液体中的大部分絮凝浊物被下沉锥环阻挡，少量带有絮凝浊物的液体经下沉锥环的通流孔向上进入外环腔。

22、s6.当外环腔环侧的多个第二位置光电传感器中存在数量超过三成的第二位置光电传感器检测到的液体浊度不低于φmin时，混凝剂供料装置、循环泵停止，回流阀打开，过滤设备以及高位回流管上的液泵启动，外环腔中浑浊液体倒吸回底环腔，并经过滤设备、高位回流管过滤回流，直至外环腔环侧的多个第二位置光电传感器中存在数量不低于七成的第二位置光电传感器检测到的液体浊度低于φmin时，回流阀、过滤设备以及高位回流管上的液泵关闭，混凝剂供料装置、循环泵工作。

23、s7.混凝剂供料装置、循环泵持续工作时间超过时长t，当七成以上数量的第一位置光电传感器、七成以上数量的第二位置光电传感器检测到的液体浊度都低于φmin时，则混凝剂供料装置停止，外排阀打开，罐体中液体经第二排流支管排出，其中，t为控制系统预设的废水悬浮物絮凝成型最长用时。

24、与现有的技术相比，本发明的有益效果是：

25、本发明通过设计与罐体内废水液位层表面位置实时动态配合的混药器，利用混药器多方位设计的环位吸流管，吸入废水液位层表层区域的废水液体，并通过独立的混合支管向各自所在位置的环位吸流管中注入混凝剂，并在混合内腔完成均匀融合，并在循环泵作用下，下行经过螺旋导流板，经循环泵到达底环腔时实现了絮凝成型，并通过第一位置光电传感器、第二位置光电传感器的多方位、多层次化监测，以及过滤设备、高位回流管的配合，实现高浊度混合液回流过滤，有利于在动态助凝过程中持续降低废水cod浓度，并在保证工序效率的合适时机从罐体中排出低cod浓度废水，实现了高效、节能化的制药废水絮凝处理过程。