实验室废水污染现状介绍
时间:2018-08-17 13:46来源: 作者:
实验室废水污染现状介绍
随着科学技术的发展，对实验室的需求越来越多，特别是近十几年来，各类实验室建设数量不断增加。从实验室的分布来看，主要集中在中、高等院校、科研院所、医疗机构、生物制药、疾控、环监、产品质检、药品检验、血站、畜牧、医院、企业等行业，实验室废水排放量不大，其污染易于被忽视。
实验室实际上是一类典型严重的污染源，污染物常常被人们忽视，建设的越多，污染的总量越大。在我国，实验室产生的废水一般不经处理或简单处理后直接排入地下污水管网，送到大型生活污水处理厂集中处理。由于实验室污水成分复杂，特别是含有的铅、汞、镉、六价铬、铜、锑、二价铁、铝、锰等重金属以及大量的细菌、病毒、虫卵等致病病原体，还有化学药剂和放射性同位素等，生活污水处理厂的设施对其“无能为力”，最后只能排入江河。这些实验室，尤其是在中心城区和居民区的化学实验室对环境的危害特别大，因为历史的原因，许多化学实验室的排水管道与居民的排水管道相通，污染物通过下水道形成交叉污染、急性传染和潜伏性传染的特征最后流入江河中或者渗入地下，重金属进入水源或土壤后，可能通过多种途径进入人类的食物链。医学资料称，铅、汞等重金属会引发人体的神经系统、消化系统、血液病变。因此，实验室废水的直接排放对水资源和环境的危害不可估量。
随着人们环保意识的不断增强和相应环保法规的不断完善，实验室废水处理已成为实验室管理体系的考核项目之一。因此，对实验室综合废水处理有着十分重要的意义。
三、名膜实验室综合废水处理系统介绍
名膜实验室综合废水处理系统由废水收集单元、自动调节单元、预处理单元、自动加药单元、混凝气浮搅拌单元、絮凝助凝沉淀单元、沉降分离单元、固液分离单元、污泥干化单元、重金属捕捉单元、过滤吸附单元、新型催化活性微电解处理单元、高低电位差微电解技术处理单元、电化学催化氧化还原专利技术处理单元、光催化氧化反应技术处理单元、多程高级分解降解处理单元、两级有机生物活性处理单元、新型生物反应处理单元、复合式消毒处理单元、有机废水新型填充床光波催化反应专利技术等技术工艺组成，形成一个完整的实验室综合废水处理系统。系统运行采用PLC可编程控制系统和人机界面操作系统、远程监控及操作系统，按照PLC控制器设定好的程序和PH/ORP自控仪表设定的参数进行全自动运行，多级自动在线监测。针对不同实验室废水的成分和浓度，控制系统自动进行计算然后按比例进行自动投放药品，更加科学化和合理化，确保处理效果，同时节省药品耗量，无须专人值守。
名膜实验室综合废水处理设备针对不同实验室产生的有机、无机、生物类废水成分和浓度采用不同的处理技术和工艺进行综合处理，可有效去除实验室综合废水中的COD、BOD、SS、色度、病毒、有机溶剂和重金属离子等，经过处理后实验室综合废水可达到国家污水综合排放标准【GB8978-1996】、国家污水排入城市下水道水质标准【CJ343-2010】、北京市水污染物排放标准【DB11/307-2013】中的一、二、三级标准或者2005版国家【医疗机构水污染物排放标准】中的相关标准，处理后的废水可直接排入市政污水管网或地表、河水，也可以通过再处理工艺把处理后的废水进行再利用。
名膜实验室综合废水处理设备是目前国内外技术最先进、自动化程度最高、处理效果最好、占地面积最小、操作管理最简便且无需专人值守的一套专门用于国内外各行业实验室综合废水处理的设备，深受用户的好评，广泛应用于国内外科研院所、高等院校、环境监测、产品检验、食品药品检验、出入境检验检疫、疾控中心、地矿测试中心、分析测试中心、水资源监测、粮油质检、石油化工、畜牧、农产品检测、医疗机构、中心血站、企业等行业实验室、化验室废水处理。
四、技术参照规范
1、国家污水综合排放标准【GB8978-1996】
2、《污水排入城市下水道水质标准》（CJ 343-2010）
3、北京市水污染物排放标准【DB11/307-2013】
4、国家电镀污水综合排放标准【GB21900-2008】
5、环保部及质检总局《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002 )
6、建设部《城市污水处理站污水污泥排放标准》（CJ 3025-93）
7、《室外排水设计规范》（GB50101-2005）
8、《给排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）
9、《通用用电设备配电规范》（GBJ50055-2011）
10、《低压配电装置及线路设计规范》（GBJ54-95）
11、、《电气装置安装工程配线工程施工及验收规范》（GB50150-2006）
12、《中华人民共和国环境保护法》（2014.4.1）
13、《中华人民共和国环境影响评估法》（2002.10.28）
14、《中华人民共和国水污染防治法》（2008.6.1）
15、《工业自动化仪表工程施工验收规范》（GB50093-2002）
16、《化工企业化学水处理系统监测与控制设计条件规定》(HG/T20654-1998)
17、《钢制压力容器》(GB150-2011)
18、《水处理设备制造技术条件》(JB2932)
19、《橡胶衬里化工设备设计规范》HG/T 20677-2013
20、进口设备的制造工艺和材料符合美国机械工程师协会〈ASME〉和美国材料试验学会（ASTM）的工业法规中涉及的标准或相当标准。
21、JB/T74-94《管路法兰 技术条件》
22、JB/T74-94《管路法兰 类型》
23、JB/T81-94《凸面板式平焊钢制法兰》
24、JB/T74-94《管法兰用石棉橡胶垫片》
25、HG21501《衬胶钢管和管件》
如果上述规范或标准对某些专用材料不适合时，则采用材料生产厂的相关标准。
五、设计基础
1、实验室综合废水来源：实验室药品、试剂、试液、做完实验后收集起来的实验室废液废水、残留试剂、过期实验室药剂试剂等综合废液废水；
2、实验室综合废水处理量： 3T/D ；。
3、实验室综合废水成份：无机物类、有机物类、生物类废水等；
1）、无机物类：重金属离子、酸碱PH值、卤素离子及其他非金属离子等；
a、重金属离子类：汞、镉、总铬、六价铬、铅、锰、银 、镍、锌、铁、钴、锡、镁、锌、铜、铝、砷等金属阳离子以及处于络合状态的重金属离子团(Cr2O7)2-、(CuCN) -、(AuCN)- 、(Ptcl6)2-等；
b、非金属离子类：氟酸或氟化物、游离氰或氰化合物、络离子化合物、AsO32-、AsO43-、Hg+、Hg2+等；
c、酸碱PH值:硝酸、盐酸、磷酸、硫酸、双氧水、氯化钾、氯化钙等；
2）、有机物类：有机溶剂、洗涤剂、表面活性剂、苯、甲苯、二甲苯、苯胺、苯酚、多氯联苯、苯并芘、酚类、甲醛、乙醛、丙烯腈、丙烯醛、烷烃、烯烃、氟化氢、石油类、油脂类物质、甲醇、苯胺类、多环芳烃、硝基化合物、亚硝胺、氯苯类、硝基苯类、醚类、混合烃类、炳酮、糖类、卤代烃、蛋白质、有机磷农药等；
3）、生物类：病原体等；
a、病原体：细菌、病毒、衣原体、支原体、螺旋体、真菌、布鲁氏杆菌，炭疽杆菌等；
4、实验室废水处理后的排放标准：
1）、符合国家污水综合排放标准【GB8978-1996】中的三级排放标准；
2）、符合地方污水综合排放标准中的三级排放标准。
经过实验室综合废水处理系统处理后的废水可直接排入市政排污管网
六、名膜实验室综合废水处理系统功能特点
1、实用性广：可适应各类实验室的废水处理；
2、专利技术：采用多项先进的专利技术对综合废水进行多程处理净化，完全达到排放标准；
3、自动化程度高：中央集中控制，人机界面友好，操作简单，全自动运行，无须专人值守；
4、自动保护功能：漏水或漏电自动保护功能、高低压自动保护功能、无废水保护功能、各处理单元液位保护功能、电气设备超负荷保护功能、电气线路过载保护功能；
5、定时自动清洗功能：系统定时对需要清洗的部件进行自动清洗，部件使用寿命更长；
6、运行成本低：系统功率小，耗能低；运行稳定，故障少，维护成本低；耗材使用寿命长，耗材成本低；按比例自动投药，药品耗量少；无须专人值守，免专人管理费用等；
7、环境友好：系统选用复式静音电机和防腐泵，噪音低；全程采用密闭式处理，无异味，
无泄漏，不会产生废渣、废水、废气等二次对环境的污染；
8、智能集成化：通过“一站式”一体化设计，占地面积小，处理速度快、安装移动方便、
真正做到工程设备化，外形美观，不需要挖多个处理池；
9、PLC可编程序智能控制系统及人机界面操作系统：系统的控制采用可编程逻辑控制器
(PLC)+液晶触摸屏+远程操控系统完成电气和仪表部分的自动控制与监控，LCD液晶显示中文
显示、具人机对话功能，时钟和语言设定功能，开机时设备电控系统自动检测，全自动处理
废水、针对不同废水的成分和浓度，控制系统自动进行计算然后按比例进行自动投放药品，
更加科学化和合理化，详细功能如下：
1）、设备的各项操作都能通过远程监控和操作来实现，如设备的启停、冲洗、排污等功能；
2）、远程监控显示各单元运行状态，如动画式流程图、水箱水位、水质不合格时自动报警及回流处理并跟踪记录、水泵运行状况、仪器仪表运行状况等；
3）、设有停水、停电、过载等非正常状态自动保护、故障自动报警及处理功能；
4）、系统可自动提示用户主机相关部件更换以及其它系统内部自检信息；
5）、能自动记录和管理历史运行水质数据与分析，并可行成报表打印；
6）、系统具有完备的提示功能：系统可提示用户更换耗材、系统内部自检信息等，让用户完全对系统的运行状态一目了然；
7）、控制系统同一界面显示所有监控参数，泵、阀、仪器仪表等工作状态一目了然；在手动模式下可以在触摸屏上对单个泵、阀进行控制，无论采用自动控制还是手动控制，均能实现系统相关运行环节的联锁控制，并互不干涉；系统支持选配有线/无线远程PC控制、IC卡管理、电话报警；全数字运行指标，所有数据存储于SD卡，支持USB打印输出。
8、定时开关机功能：设备可以根据客户的情况设定早上自动开机时间和晚上自动关机时间，时间设定后，设备每天早上自动定时开机，晚上自动定时关机，免去操作人员每天早上和晚上去设备处理间开机和关机；
9、远程监控及操作功能（选配）：客户只需要在办公室或中控室通过微机或中控机里安装的远程控
制软件对废水处理间里的废水处理系统进行远程监控、运行操作和远程管理，时时了解设备
的运行情况和运行状态。它是正规合法的软件，不会被杀毒软件当作病毒查杀，不会影响系
统的稳定性，完全免费的远程控制软件。
9.1、远程监控优势：
1）、远程访问桌面：同步查看远程人机界面的屏幕，能使用本地鼠标键盘如操作本机一样
操作远程设备上的人机界面；
2）、远程文件管理：远程修改、运行文件，实现连接两端的资源共享，用于远程办公等；
3）、远程命令控制：远程开机、远程关机、远程重启、远程注销、锁定本地或远端程序等。
10、系统稳定安全：稳定的工业控制计算机，可靠的硬件平台和软件管理系统，对模块结构、网络通讯、服务器设备等方面进行安全的设计和运用，通过正规合法的软件管理为系统稳定运行提供完善的管理机制、控制手段和报警监控等技术措施；
11、高度兼容：系统功能模块和扩展性可根据实际需要灵活选择和建设，以适应各种需求；
12、多种通讯方式：支持多种通讯方式，包括RS232、RS485、GSM、GPRS、TCP/IP、UDP和以太网等，也可兼容3G网络。
七、名膜实验室综合废水处理系统软件管理性能要求
1、PIN码锁及指纹管理：系统可通过进入密码设定，指纹录入，中英文界面和操作时钟设定，系统运行时间设定等方式，使设备管理权和使用权分开，保障设备正常运行和安全使用；
2、远程控制命令管理（选配）：远程开机、远程关机、远程重启、远程注销、锁定远端程序等；
3、远程操作管理（选配）：对系统的启停、每一级的运行、冲洗、排污、设定等环节的远程操作；
4、模块多元化管理：系统可提供废水收集及调节、废水预处理、加药搅拌调节、混凝沉淀、沉降分离、泥水分离、污泥干化、水质监测等模化控制管理，数据访问系统提供实时数据显示，历史数据报表查询，手工添加数据以及数据库批量导入数据等多种数据访问功能，满足对数据的各种需求操作；
5、系统权限管理：权限用户可通过系统的“系统管理”模块实现对系统基础信息数据的管理、访问和编辑等监控和操作；
6、报警保护管理：缺水/停电保护、温度超高/超低保护、水质不合格保护、部件失效报警、系统超压保护、电气线路过载保护、仪器仪表超负荷保护、设定超标报警限制排放等；系统可提供报警数据的显示，提供用户确认报警的数据，使得数据维护更加合理规范；
7、兼容与存储管理：系统支持选配有线/无线远程PC控制、IC卡管理、电话报警等，所有数据存储于SD卡，支持USB打印输出；
8、传输标准：数据通讯传输采用环保部制定的传输标准，可同多个模块多路信号集中控制。
9、数据显示管理：数字化液晶显示各单元运行状态，如动画式流程图或以表格、柱状图或趋势图形式显示各个处理单元液位、流量、水压、温度、电压、电流、防腐提升泵、仪器仪表、监测设备等部件的实时运行数据、历史数据、报警数据、运行状态、运转率统计、排量参数等，系统可提示用户更换耗材、系统内部自检信息等，让用户对系统的运行状态一目了然；
10、超标设定管理：设定允许排放参数数据报警限值，如排放参数数值超过设定限值，远程监控系统及主机操作主界面会自动报警并显示超标参数，系统启动限制排放程序，同时启动超标废水进行回流处理程序，并跟踪记录，直到处理达标后才会自动排放；
11、报表查询管理：根据在数据库中存储的归档数据生成日报表、月报表及季报表，并可以按照用户检索的特定时间段生成自定义报表，能自动记录和管理历史运行水质数据与分析，具备数据导出功能，并可行成报表打印；
12、参数设定管理：时钟和语言设定功能，可根据现场情况设置系统运行参数，设有停水、停电、过载等非正常状态自动保护、故障自动报警及处理或者依据某种条件启动采样分析流程，采样时间设定等。
13、程序运行管理：系统除了具备自动控制也可以在手动模式下在触摸屏上对单个泵、阀等部件进行控制和操作，无论采用自动控制还是手动控制，均能实现系统相关运行环节的联锁控制，并互不干涉。
八、系统工艺设计流程
九、主要处理方法介绍
北京湘顺源科技有限公司研制开发的名膜实验室综合污水处理系统由废水分类收集单元、废水调节单元、废水预处理单元、废水深度处理单元、加药单元、沉降分离单元、物理处理单元、化学处理单元、物理化学处理单元、生物处理单元、终端综合深度净化单元、终端PH调节单元、监测单元等构成，主要处理方法如下。
1）、物理法：利用格栅、离心、澄清、过滤、隔油等方法分离废水中的悬浮物或乳浊物；
2）、化学法：利用酸碱中和、混凝加药、絮凝沉淀等方法去除废水中的无机或胶体物质；
3）、物理化学法：利用吸附、氧化还原、催化氧化、光催化氧化、复合消毒灭菌技术、高低电位差微电解技术、电化学氧化还原专利技术等物理化学方法来去除废水中无机和有机物质或胶体物质；
4）、生物处理法：通过两级有机生物膜净化、生物膜法、新型生物反应器等方法进行处理。
通过以上多种处理工艺对实验室产生的无机、有机、生物类废水进行综合处理，可有效去除废水中的COD、BOD、SS、色度和重金属离子等，针对不同实验废水的组成成分，采用不同的处理技术及控制系统进行废水处理。
十、系统主要配置清单
序号 名称 数量 说明 产地 备注
一、处理单元：
1 实验室综合废水收集及预沉淀装置 1套 名膜
2 防腐提升泵 1台 耐酸碱腐蚀
3 加药系统 3套 耐酸碱腐蚀 意大利
4 全自动加药混凝气浮搅拌调节装置 1套 名膜
5 搅拌器 1台 60r/min
6 电动阀 1台 配套
7 防腐提升泵 1台 耐酸碱腐蚀
8 絮凝助凝沉淀反应处理装置 1套 名膜
9 超声波连杆控制器 6套 配套
10 防腐提升泵 1台 耐酸碱腐蚀
11 污泥泵 1台 配套
12 污泥干化器 1台 配套
13 清洗泵 1台 配套
14 重金属捕捉器 1套 名膜
15 定时自动反冲洗器 2套 9500型 美国
16 高低电位差微电解处理系统 1套 名膜
17 电化学氧化还原系统 1套 名膜
18 光催化氧化反应处理系统 1套 名膜
19 两级有机生物活性吸附处理系统 1套 名膜
20 复合式消毒处理装置 1套 名膜
21 新型生物反应装置 1套 名膜
22 防腐提升泵 1套 配套
23 终端深度综合处理装置 1套 名膜
24 终端酸碱中和调节系统 1套 名膜
二、控制系统：
1 PLC全自动智能控制系统 1套 台达 台湾
2 人机界面操作系统 1套 台达 台湾
3 PH/ORP变送器 3套 科达
4 压力表 1块 布莱迪
5 压力差表 1块 布莱迪
6 流量表 2个 四联
7 配套仪器仪表等 1批 配套
8 配套管件管材等 1批 耐酸碱、UPVC
9 配套电源电线电缆 1批 配套
三、其它：
1 主机及控制柜（长×宽×高） 1套 1200×800×1750mm
2 系统处理间总占地面积:18平米左右
3 系统总功率:3kw左右 220V/380V
4 设备环境温度: 0-60℃
十一、实验室综合废水处理系统的价格
系统型号 XSYF-3T-D
注：以上报价包含税费、运费、安装调试培训费。
十二、电气控制设计
1）、电源：实验室综合废水处理设备用电以380/220三相四线电缆将所需容量电源引入控制室配电柜，然后分送到各用电设备。
2）、控制：设备采用PLC系统控制及人机界面操作系统，主要对设备中的污水提升泵、过滤提升泵、加药装置、搅拌装置、电磁阀以及监控仪器仪表等电器元气件进行控制。
3）、设计原则
（1）为确保安全，本设计中采用三相五线制线路，电源进线接零线N与接地线PE相连。所有污水处理系统的设备金属外壳均与PE线相连。
（2）为使污水处理工程调试后正常工作，确保污水处理效果，本系统的低压供电系统采作双进线，即设置一路备用电源，采用人工切换。
4）、控制方式
（1）根据工艺要求，对污水提升等系统中的主要环节可进行集中控制及现场控制，污水池内的水位采用浮球开关传递信号，以达到液位自动控制的目的。
（2）一旦自动控制失灵或变更使用工艺时，本系统可进行手动控制，工作状态以信号灯观察运行正常与否。
（3）为了减少操作的劳动强度，并实现操作自动化、机械化，要求各水泵根据池内液位自动工作（或根据前级泵的动作而动作）。
（4）以上设备各配有自动与手动控制开关，正常运行时，无需人员管理，完全由微机控制柜控制，同时每台设备也可单独控制。
十三、质量及售后服务承诺
1）、严格按照需方和ISO9001质量管理体系要求进行设计和生产，确保设备的性能和技术指标符合客户要求，确保设备运行过程中的稳定性；
2）、建立专用的客户电脑档案，定期对客户进行电话回访或上门跟踪服务，对设备运行过程中的各项相关资料进行记录入档；
3）、售后服务部专业技术工程师每年主动上门对设备进行一次免费保养及维护，与设备管理人员进行一次当面技术交流，解答用户的问题；
4）、设备免费保修 1 年（正常到期的耗材除外），终身维修。1 年内我方将承担非人为事故及自然灾害外的故障保修，1 年后我方将收取材料费，配件材料费低于市场价格；
5）、软件管理系统终身免费维护升级，根据用户需要定期对软件进行升级和更新，不断的提高产品适应性和服务质量；也可根据用户实际需求对设备的处理量或处理标准进行升级，免收人工服务费，只收取设备升级所需要的成本费；
6）、设备发生故障响应时间为4个小时，我公司及时予以答复，若电话、传真解决不了，则派专业技术人员24-48个小时内赶赴现场解决；
7）、负责对客户的操作人员进行技术培训和现场操作培训等；
8）、用户提出的技术问题咨询或要求指导，我方会及时给予解答和帮助。我方保证与用户保持长期、良好的技术交流和协作关系；
9）、公司配件仓库常年储存大量的耗材和零部件，以备客户的随时需求，确保设备的正常运行；
十四、现场施工计划
序号 服务内容 计划人数 派出人员构成 备注
职称 人数
1 现场总指挥 1 工程师 1人
2 安装调试及培训 4 工程师 4人
3 管道系统 2 工程师 1人
供方现场服务人员的要求：
1）、严格遵守需方施工现场的各项规章制度；
2）、严格按照设备的设计和客户指定要求的进行施工，现场总指挥负责监督和验收工作，确保现场施工能顺利进行；
3）、施工人员必须穿着本企业的工作服，干净整洁，身体健康，按需方要求进行活动，不许在需方施工现场以外的地方随便活动；
4）、供方向需方提供人员表。如需方对供方现场人员不满，供方可以更换不合格的现场人员；
5）、供方现场总指挥每天须向需方负责人汇报当天的工作进展情况，协调和需方的关系，听取需方的想法和意见，调整可能出现的新的变动施工方案；
6）、现场施工人员负责对管网的设计及施工，货物的开箱检验、安装和调试，技术培训及相关服务，参加试运行和性能验收实验；
7）、在安装运行和调试前，供方技术服务人员应向需方相关技术人员进行技术交底，讲解和示范将要进行的程序和方法，供方技术人员要对施工情况进行确认和签证。
十五、现场培训计划
为保障设备的安全平稳运行，供方在合同签订后向需方提供技术培训，培训维修人员和运行操作人员，具体人员由需方安排。
为使合同设备正常运行，供方有责任提供相应的技术培训，现场培训计划和内容如下：
序号 培训内容 培训时间 培训教师构成 地点
1 设备管路系统培训 30分钟 工程师 1人 施工现场
2 电控系统及仪器仪表培训 30分钟 工程师 1人 施工现场
3 相关理论和知识介绍 30分钟 工程师 1人 施工现场
4 设备构造介绍 10分钟 工程师 1人 施工现场
5 设备的维修保养 30分钟 工程师 1人 施工现场
6 仪表校正 30分钟 工程师 1人 施工现场
7 设备故障排除 30分钟 工程师 1人 施工现场
8 操作示范 30分钟 工程师 1人 施工现场
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