一種醫療汙水回收再利用系統的製作方法
2023-09-17 19:44:20 3
本發明涉及醫療汙水處理領域，具體的說是一種醫療汙水回收再利用系統。
背景技術：
醫療汙水源於醫院和其他醫療機構，其中可能含有大量的致病微生物，並含有各種藥物、洗衣粉、純鹼、放射性同位素、棉籤、紗布等，其cod接近生活汙水的數值範圍，但波動較大，汙水的bod/cod一般在0.5左右，可生化性較好，但生物安全性是一個重要的問題，不能象一般汙水一樣進行處理。
根據醫療汙水水質特點和採用的排放標準，目前常用的處理技術是將汙水經格柵、調節池後進入好氧生物處理單元，處理後再消毒排放。其中常採用的好氧生物處理單元為接觸氧化法等傳統工藝。目前常用的消毒方式有：液氯或二氧化氯、紫外線消毒和臭氧消毒等。目前普遍存在的缺陷主要表現在幾個方面:(1)多採用開放式的池體，特別是對於好氧生化處理，由於其中需要進行曝氣，會有大量的其他氣體排出，這些氣體的氣溶膠會攜帶微生物擴散到大氣中，汙水處理裝置本身就是汙染源。(2)操作不規範，自動化檢測和控制程度低。(3)部分處理場地的佔用面積較大，運行費用較高。
鑑於此，本發明提出了一種醫療汙水回收再利用系統，其具體有益效果如下：
1.本發明所述的一種醫療汙水回收再利用系統，其能夠將醫療汙水用於醫院冬季的供暖，可對蒸發的汙水進行有效的利用，提高了能源利用率。
2.本發明所述的一種醫療汙水回收再利用系統，其能夠利用汙水產生的蒸氣驅動汽輪機轉動從而帶動一號蒸發輥轉動，一號蒸發輥、二號蒸發輥和三號蒸發輥相對轉動並相互擠壓，使得無機鹽從上述三個蒸發輥表面脫落並掉落到收集箱中，從而實現無機鹽的自動回收；同時，對無機鹽進行清理可避免無機鹽對上述三個蒸發輥的發熱進行幹擾，從而提高汙水蒸發的效率。
3.本發明所述的一種醫療汙水回收再利用系統，一號蒸發輥、二號蒸發輥和三號蒸發輥表面塗覆有多層陶瓷材料，使得蒸發輥具有耐高溫耐酸鹼的性能，延長了蒸發輥的使用壽命；同時，陶瓷材料便於無機鹽的脫落。
技術實現要素：
為了彌補現有技術的不足，本發明提供了一種醫療汙水回收再利用系統，本發明主要用於寒冷地區大型醫療機構的汙水處理，本發明通過設置的一號蒸發輥、二號蒸發輥和三號蒸發輥對汙水進行蒸發，實現了汙水的高溫殺菌與無機鹽的分離目的；同時，本發明通過汙水產生的水蒸氣驅動汽輪機轉動從而帶動一號蒸發輥轉動，從而實現了上述三個蒸發輥的轉動，進而通過上述三個蒸發輥相互之間的擠壓使得無機鹽從上述三個蒸發輥上脫落，實現了無機鹽的自動回收；進一步的本發明將從汽輪機出來的水蒸氣通入採暖系統中對醫療機構進行供暖，實現了能源的充分利用；最後對採暖系統排出的水蒸氣進行冷卻形成冷卻水，對冷卻水可以進行再次利用，從而實現了醫療汙水的回收再利用的目的。
本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：一種醫療汙水回收再利用系統，包括進水裝置、固體收集裝置、汽輪機、出氣裝置和處理箱，所述的進水裝置連接至處理箱內部上方，進水裝置用於將汙水智能噴淋至處理箱內；所述的固體收集裝置位於處理箱內部下方，固體收集裝置用於加熱處理箱內空氣溫度並使噴淋汙水蒸發，同時也用於收集汙水中所含的無機鹽；所述的出氣裝置位於處理箱外部，出氣裝置用於水蒸氣的再次利用；出氣裝置中水蒸氣帶動汽輪機工作，然後汽輪機帶動固體收集裝置工作，實現水蒸氣的有效利用；
所述進水裝置包括汙水箱、進水管、柱塞泵、電磁閥、非接觸式溫度傳感器和噴淋噴頭，所述汙水箱底部設有通孔，進水管的左端安裝在通孔中；所述進水管按順序分別連接柱塞泵、電磁閥和噴淋噴頭，柱塞泵與電磁閥安裝在處理箱外部，噴淋噴頭安裝在處理箱內部；汙水經汙水箱分別流經柱塞泵、電磁閥，並經噴淋噴頭噴出；所述非接觸式溫度傳感器用於對固體收集裝置的溫度進行檢測並用於控制噴淋噴頭的開啟與關閉；所述噴淋噴頭用於將水流細化，提高滅菌效果。
所述固體收集裝置包括一號蒸發輥、二號蒸發輥、三號蒸發輥、兩個導軌支座、三對軸承、六個滑塊、兩個導軌、兩個彈性約束環、收集箱和聯軸器，所述一號蒸發輥兩端伸出軸通過軸承安裝在滑塊上，滑塊安裝在導軌上，一號蒸發輥通過聯軸器伸出處理箱與汽輪機相連，汽輪機通過聯軸器帶動一號蒸發輥轉動；所述二號蒸發輥和三號蒸發輥兩端伸出軸通過軸承安裝在滑塊上，一號蒸發輥、二號蒸發輥和三號蒸發輥並排布置，滑塊安裝在導軌上，滑塊可在導軌上滑動，用於一號蒸發輥、二號蒸發輥和三號蒸發輥之間的間隙調整；所述導軌支座安裝在處理箱底部，導軌支座用於安裝導軌；所述一號蒸發輥、二號蒸發輥和三號蒸發輥相鄰之間通過彈性約束環相連；所述收集箱位於一號蒸發輥下方；一號蒸發輥通過摩擦帶動二號蒸發輥轉動，然後二號蒸發輥通過摩擦帶動三號蒸發輥轉動，一號蒸發輥、二號蒸發輥和三號蒸發輥的摩擦轉動使得附著在一號蒸發輥、二號蒸發輥和三號蒸發輥表面的無機鹽擠壓成粉，掉落到收集箱中。
所述的出氣裝置包括電熱殺菌網、出氣管、採暖系統和冷卻室，所述的電熱殺菌網位於出氣管進氣口處，電熱殺菌網用於對汙水蒸氣的殺菌過濾；所述的出氣管位於處理箱頂部；水蒸氣穿過電熱殺菌網進入出氣管，然後水蒸氣通過管道流進汽輪機,水蒸氣再由汽輪機流出進入採暖系統,最後水蒸氣由採暖系統進入冷卻室進行冷卻，實現水蒸氣的多次利用。
作為本發明的一種優選方案，所述彈性約束環包括約束環和張緊彈簧，約束環通過軸承安裝在一號蒸發輥、二號蒸發輥和三號蒸發輥的轉軸上，約束環用於約束一號蒸發輥、二號蒸發輥和三號蒸發輥之間的相對位置；相鄰約束環間通過張緊彈簧連接，張緊彈簧用於相鄰蒸發輥之間的張緊作用。
作為本發明的一種優選方案，所述非接觸式溫度傳感器位於處理箱內部的進水管外壁上，非接觸式溫度傳感器、電磁閥和柱塞泵均與控制器相連接，非接觸式溫度傳感器用於檢測一號蒸發輥的溫度，並將檢測結果反饋給控制器，然後控制器控制柱塞泵和電磁閥通斷，使噴淋噴頭智能噴水得以實現。
作為本發明的一種優選方案，所述一號蒸發輥、二號蒸發輥和三號蒸發輥表面塗覆多層陶瓷材料，塗覆多層陶瓷材料符合處理箱內高溫高壓環境對器件提出的要求，此種設計可延長一號蒸發輥、二號蒸發輥和三號蒸發輥的使用壽命。
本發明的有益效果是：
1.本發明所述的一種醫療汙水回收再利用系統，其能夠將醫療汙水用於醫院冬季的供暖，可對蒸發的汙水進行有效的利用，提高了能源利用率。
2.本發明所述的一種醫療汙水回收再利用系統，其能夠利用汙水產生的蒸氣驅動汽輪機轉動從而帶動一號蒸發輥轉動，一號蒸發輥、二號蒸發輥和三號蒸發輥相對轉動並相互擠壓，使得無機鹽從上述三個蒸發輥表面脫落並掉落到收集箱中，從而實現無機鹽的自動回收；同時，對無機鹽進行清理可避免無機鹽對上述三個蒸發輥的發熱進行幹擾，從而提高汙水蒸發的效率。
3.本發明所述的一種醫療汙水回收再利用系統，一號蒸發輥、二號蒸發輥和三號蒸發輥表面塗覆有多層陶瓷材料，使得蒸發輥具有耐高溫耐酸鹼的性能，延長了蒸發輥的使用壽命；同時，陶瓷材料便於無機鹽的脫落。
附圖說明
下面結合附圖和實施方式對本發明進一步說明。
圖1是本發明的整體示意圖；
圖2是本發明的固體收集裝置示意圖；
圖中：進水裝置1、固體收集裝置2、汽輪機3、出氣裝置4、處理箱5、汙水箱11、進水管12、柱塞泵13、電磁閥14、非接觸式溫度傳感器15、噴淋噴頭16、一號蒸發輥211、二號蒸發輥212、三號蒸發輥213、導軌支座22、軸承23、滑塊24、導軌26、彈性約束環27、約束環271、拉伸彈簧272、收集箱28、聯軸器29、電熱殺菌網41、出氣管42、採暖系統43、冷卻室44。
具體實施方式
為了使本發明實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體實施方式，進一步闡述本發明。
如圖1和圖2所示，本發明所述的一種醫療汙水回收再利用系統，包括進水裝置1、固體收集裝置2、汽輪機3、出氣裝置4和處理箱5，所述的進水裝置1連接至處理箱5內部上方，進水裝置1用於將汙水智能噴淋至處理箱5內；所述的固體收集裝置2位於處理箱5內部下方，固體收集裝置2用於對汙水進行蒸發以及對汙水中的無機鹽進行收集；所述的出氣裝置4位於處理箱5外部，出氣裝置4用於水蒸氣的再次利用；所述的汽輪機3位於處理箱5外部，汽輪機3分別與固體收集裝置3和出氣裝置4相連接。
所述進水裝置1包括汙水箱11、進水管12、柱塞泵13、電磁閥14、非接觸式溫度傳感器15和噴淋噴頭16，所述汙水箱11底部設有通孔，進水管12的左端安裝在通孔中；所述進水管12按順序依次連接柱塞泵13、電磁閥14和噴淋噴頭16，柱塞泵13與電磁閥14安裝在處理箱5外部，噴淋噴頭16安裝在處理箱5內部；汙水經汙水箱11分別流經柱塞泵13、電磁閥14，並經噴淋噴頭16噴出；所述非接觸式溫度傳感器15用於對固體收集裝置2的溫度進行檢測並用於控制噴淋噴頭16的開啟與關閉；所述噴淋噴頭可使噴出的汙水呈水滴狀，可避免未經過蒸發的汙水隨水蒸氣流出。
所述固體收集裝置2包括一號蒸發輥211、二號蒸發輥212、三號蒸發輥213、兩個導軌支座22、三對軸承23、六個滑塊24、兩個導軌26、彈性約束環27、收集箱28和聯軸器29，所述一號蒸發輥211兩端伸出軸通過軸承23安裝在滑塊24上，滑塊24安裝在導軌26上，一號蒸發輥211通過聯軸器29伸出處理箱5與汽輪機3相連，汽輪機3通過聯軸器29帶動一號蒸發輥轉動；所述二號蒸發輥212和三號蒸發輥213兩端伸出軸通過軸承23安裝在滑塊24上，一號蒸發輥211、二號蒸發輥212和三號蒸發輥213並排布置，滑塊24安裝在導軌26上，滑塊24可在導軌26上滑動，滑塊24用於一號蒸發輥211、二號蒸發輥212和三號蒸發輥213之間的間隙調整；所述導軌支座22安裝在處理箱5底部，導軌支座22用於安裝導軌26；所述一號蒸發輥211、二號蒸發輥212和三號蒸發輥213相鄰之間通過彈性約束環相連；所述收集箱28位於一號蒸發輥211下方；一號蒸發輥通過摩擦帶動二號蒸發輥轉動，然後二號蒸發輥通過摩擦帶動三號蒸發輥轉動，一號蒸發輥、二號蒸發輥和三號蒸發輥的摩擦轉動對附著在一號蒸發輥、二號蒸發輥和三號蒸發輥表面的無機鹽進行擠壓，使無機鹽自動掉落到收集箱中，從而實現無機鹽的自動回收。
所述的出氣裝置4包括電熱殺菌網41、出氣管42、採暖系統43和冷卻室44，所述的電熱殺菌網41位於出氣管42進氣口處，電熱殺菌網41用於對汙水蒸氣的殺菌過濾；所述的出氣管42位於處理箱5頂部；水蒸氣穿過電熱殺菌網41進入出氣管42，然後水蒸氣通過管道流進汽輪機3,水蒸氣再由汽輪機3流出進入採暖系統43,最後水蒸氣由採暖系統43進入冷卻室44進行冷卻，實現水蒸氣的有效利用。
所述的彈性約束環27包括約束環271和張緊彈簧272，約束環271通過軸承安裝在一號蒸發輥211、二號蒸發輥212和三號蒸發輥213的轉軸上，約束環271用於約束一號蒸發輥211、二號蒸發輥212和三號蒸發輥213之間的相對位置；相鄰約束環271間通過張緊彈簧272連接，張緊彈簧272用於相鄰蒸發輥之間的張緊作用。
所述非接觸式溫度傳感器15位於處理箱5內部的進水管12外壁上，非接觸式溫度傳感器15、電磁閥14和柱塞泵13均與控制器相連接，非接觸式溫度傳感器15用於檢測一號蒸發輥211的溫度，並將檢測結果反饋給控制器，然後控制器控制柱塞泵13和電磁閥14通斷，使噴淋噴頭智能噴水得以實現。
所述一號蒸發輥211、二號蒸發輥212和三號蒸發輥213表面塗覆多層陶瓷材料，塗覆多層陶瓷材料符合處理箱5內高溫高壓環境對器件提出的要求，此種設計可延長一號蒸發輥、二號蒸發輥和三號蒸發輥的使用壽命。
工作時，固體收集裝置2中一號蒸發輥211、二號蒸發輥212和三號蒸發輥213工作加熱，進水裝置1中非接觸式溫度傳感器15、電磁閥14和柱塞泵13均與控制器相連接，非接觸式溫度傳感器15用以檢測一號蒸發輥211的溫度，當一號蒸發輥211溫度達到預定值，非接觸式溫度傳感器15將結果反饋給控制器，控制器控制柱塞泵13和電磁閥14開通，汙水由汙水箱11流出，汙水流動經過柱塞泵13和電磁閥14，最後由噴淋噴頭16噴出至處理箱5內。由於處理箱1內為高溫高壓環境，由噴淋噴頭16噴出的汙水迅速蒸發，蒸發形成的水蒸氣進入出氣裝置4，蒸發形成的無機鹽粘附在一號蒸發輥211、二號蒸發輥212和三號蒸發輥213表面。進入出氣裝置4的水蒸氣經過電熱殺菌網41的二次殺菌後進入出氣管42，然後由出氣管進入汽輪機3並帶動汽輪機3工作，汽輪機3通過聯軸器29帶動一號蒸發輥211轉動，一號蒸發輥211帶動二號蒸發輥212轉動，二號蒸發輥212帶動三號蒸發輥213轉動，一號蒸發輥211、二號蒸發輥212和三號蒸發輥213表面的無機鹽通過一號蒸發輥211、二號蒸發輥212和三號蒸發輥213的擠壓掉落至收集箱中。進入汽輪機3的水蒸氣再由出氣管42流出，然後進入採暖系統43中進行利用，最後水蒸氣進入冷卻箱44內進行冷卻，冷卻箱44內的水蒸氣冷卻成乾淨可用的水，最終實現醫療汙水的回收再利用。
以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特徵和優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中的描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明範圍內。本發明要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。