Система обеззараживания сточных вод

Система периодического обеззараживания сточных вод

Система обеззараживания сточных вод ( EDS ) — это устройство или комплект устройств, предназначенных для обеззараживания или стерилизации биологически активных или биологически опасных материалов в жидкости и жидких отходах. Типы объектов, которые могут использовать EDS, включают больницы , заводы пищевой промышленности и напитков , исследовательские лаборатории , исследовательские центры в области сельского хозяйства и животных , фармацевтические производства, а также правительственные или военные объекты. ^[1] Фактически, все предприятия в Соединенных Штатах Америки , которые производят жидкие отходы уровня биобезопасности 2 и выше, должны обеззараживать свои отходы перед их сбросом в общественную канализационную систему . ^[2] Примеры жидкостей, стерилизованных в EDS, включают душевую воду из помещений для обеззараживания персонала и сточные воды от мытья помещений для животных в лабораторных условиях. ^[3]

Хотя EDS предназначены в основном для стерилизации жидких отходов, в некоторых случаях они могут стерилизовать твердые материалы, переносимые жидкими сточными водами. Однако для EDS могут потребоваться шлифовальные машины. ^[4] для разрушения твердых материалов перед тем, как они попадут в зону стерилизации, в EDS и мацерирующих лопастях ^[5] для перемешивания сточных вод, содержащихся в резервуарах, и уменьшения замерзания .

используется химическая или термическая стерилизация EDS различаются по конструкции и функциям, однако обычно .

Система периодического обеззараживания паровых стоков

Пакетная EDS состоит как минимум из одного стерилизационного резервуара (также известного как резервуар для уничтожения или резервуар для приготовления). Стерилизационный резервуар обычно представляет собой сосуд с рубашкой , который представляет собой контейнер с полыми стенками. Сточные воды попадают в танк глушения либо самотеком, либо закачиваются в резервуар. Когда резервуар заполняется стоками, высокотемпературный пар под давлением проходит через полость в стенках сосуда с рубашкой, повышая его температуру более чем на 121 °C. После того, как все сточные воды будут нагреты как минимум до 121 °C в течение как минимум 30 минут, все биологически опасные материалы в резервуаре для уничтожения будут стерилизованы. ^[6] На этом этапе резервуар можно опорожнить под действием силы тяжести или путем вытеснения жидкости.

Хотя EDS партии должен иметь хотя бы один стерилизационный резервуар, можно использовать несколько стерилизованных резервуаров, питаемых из специальных резервуаров для хранения . Примечательно, что когда резервуар для уничтожения отходов не работает, он может функционировать как резервуар для хранения, собирая сточные воды и сточные воды до тех пор, пока не наполнится достаточно для стерилизации. ^[7]

Система обеззараживания сточных вод периодической закачкой пара

Системы периодического впрыска пара функционируют аналогично периодическому паровому EDS, но на этапе стерилизации пар пропускается непосредственно через сточные воды. Эта процедура увеличивает скорость, с которой сточные воды могут достичь необходимой температуры стерилизации, увеличивая время обработки. Скорость обработки компенсируется объемом стоков, которые можно стерилизовать, поскольку пар занимает пространство, которое можно было бы использовать для хранения стоков. Нагнетание пара — очень шумный процесс: пар, проносящийся через сточные воды, может звучать как работа реактивного двигателя. ^[8] Этот процесс также может привести к прилипанию твердого материала к стенкам стерилизационного резервуара, что может затруднить передачу тепла от стенок сосуда с рубашкой. ^[9] Было показано, что варианты EDS с низкой температурой и давлением для периодического впрыска пара способны обеззараживать отходы уровня биобезопасности 2, подвергая их стерилизации при температуре 82,2 ° C. Эта низкая температура требует длительного периода времени в шесть часов для достижения стерилизации. ^[10]

Системы обеззараживания непрерывных потоков

EDS с непрерывным потоком пропускает жидкие сточные воды через нагретый трубопровод для их стерилизации. Нагреваемые трубопроводы часто сворачиваются в спираль, чтобы минимизировать потери тепла и занимаемое пространство. Длина и диаметр обогреваемого трубопровода могут сильно различаться в зависимости от скорости потока сточных вод и температуры, до которой нагревается трубопровод. Поскольку более высокая температура стерилизует быстрее, чем выше температура трубопровода, тем выше скорость потока EDS с непрерывным потоком. Природный газ , пар или электричество могут обеспечить тепло, необходимое для стерилизации. ^[11]

Системы периодического химического обеззараживания сточных вод

Для небольших систем производительностью менее 100 галлонов в день можно использовать системы химического обеззараживания сточных вод. Сточные воды собираются в стерилизационном резервуаре, где они смешиваются с химическим стерилизующим средством, например отбеливателем . Затем сточные воды и стерилизующую смесь выдерживают в течение достаточного времени, чтобы гарантировать всех микроорганизмов стерилизацию в сточных водах. После стерилизации стерилизующее средство необходимо нейтрализовать, прежде чем сточные воды можно будет сбросить в канализацию. Таким образом, для работы серийного химического EDS требуется большое количество химикатов, как стерилизаторов, так и нейтрализаторов. ^[12]

Исследования показывают, что Bacillus споры в сточных водах, содержащих смесь стоков животных, гуминовой кислоты и эмбриональной бычьей сыворотки , могут быть эффективно дезактивированы с помощью химического EDS на основе отбеливателя при концентрации стерилизующего агента менее 5700 частей на миллион в течение двух часов воздействия. ^[13]

Ссылки

^ Даугелат, Сабина; Пью, Сабай; Тайлленс, Чарльз; Ви, Хои Леонг; Маттила, Юха; Нурминен, Теппо; Макдоннелл, Джеральд (1 июня 2008 г.). «Проектирование и испытание системы непрерывной стерилизации сточных вод жидких отходов» . Прикладная биобезопасность . 13 (2): 105–112. дои : 10.1177/153567600801300205 . S2CID 16186873 . Проверено 12 октября 2020 г.
^ Хмелевский, Ревис; Дэй, Майкл; Спатц, Стивен; Ю, Цинчжун; Гаст, Ричард; Жак, Ласло; Суэйн, Дэвид (1 декабря 2011 г.). «Термическая инактивация птичьих вирусных и бактериальных патогенов в системе очистки сточных вод на объекте повышенной биобезопасности 2 и 3». Прикладная биобезопасность . 16 (4): 206–217. дои : 10.1177/153567601101600402 . S2CID 15883828 .
^ Трембале, Жиль; Лангер-Карри, Ребекка; Крис, Кили; Кори, Зиглер (2010). «Системы обеззараживания сточных вод: решение проблем планирования, проектирования, испытаний и проверки». Прикладная биобезопасность . 15 (3): 119–129. дои : 10.1177/153567601001500304 . S2CID 114865675 .
^ Трембале, Жиль; Лангер-Карри, Ребекка; Крис, Кили; Кори, Зиглер (2010). «Системы обеззараживания сточных вод: решение проблем планирования, проектирования, испытаний и проверки». Прикладная биобезопасность . 15 (3): 119–129. дои : 10.1177/153567601001500304 . S2CID 114865675 .
^ Трембале, Жиль; Лангер-Карри, Ребекка; Крис, Кили; Кори, Зиглер (2010). «Системы обеззараживания сточных вод: решение проблем планирования, проектирования, испытаний и проверки». Прикладная биобезопасность . 15 (3): 119–129. дои : 10.1177/153567601001500304 . S2CID 114865675 .
^ Трембале, Жиль; Лангер-Карри, Ребекка; Крис, Кили; Кори, Зиглер (2010). «Системы обеззараживания сточных вод: решение проблем планирования, проектирования, испытаний и проверки». Прикладная биобезопасность . 15 (3): 119–129. дои : 10.1177/153567601001500304 . S2CID 114865675 .
^ Трембале, Жиль; Лангер-Карри, Ребекка; Крис, Кили; Кори, Зиглер (2010). «Системы обеззараживания сточных вод: решение проблем планирования, проектирования, испытаний и проверки». Прикладная биобезопасность . 15 (3): 119–129. дои : 10.1177/153567601001500304 . S2CID 114865675 .
^ Трембале, Жиль; Лангер-Карри, Ребекка; Крис, Кили; Кори, Зиглер (2010). «Системы обеззараживания сточных вод: решение проблем планирования, проектирования, испытаний и проверки». Прикладная биобезопасность . 15 (3): 119–129. дои : 10.1177/153567601001500304 . S2CID 114865675 .
^ Трембале, Жиль; Лангер-Карри, Ребекка; Крис, Кили; Кори, Зиглер (2010). «Системы обеззараживания сточных вод: решение проблем планирования, проектирования, испытаний и проверки». Прикладная биобезопасность . 15 (3): 119–129. дои : 10.1177/153567601001500304 . S2CID 114865675 .
^ Хмелевский, Ревис; Дэй, Майкл; Спатц, Стивен; Ю, Цинчжун; Гаст, Ричард; Жак, Ласло; Суэйн, Дэвид (декабрь 2011 г.). «Термическая инактивация птичьих вирусных и бактериальных патогенов в системе очистки сточных вод на объекте повышенной биобезопасности 2 и 3». Прикладная биобезопасность . 16 (4): 206–217. дои : 10.1177/153567601101600402 . S2CID 15883828 .
^ Трембале, Жиль; Лангер-Карри, Ребекка; Крис, Кили; Кори, Зиглер (2010). «Системы обеззараживания сточных вод: решение проблем планирования, проектирования, испытаний и проверки». Прикладная биобезопасность . 15 (3): 119–129. дои : 10.1177/153567601001500304 . S2CID 114865675 .
^ Трембале, Жиль; Лангер-Карри, Ребекка; Крис, Кили; Кори, Зиглер (2010). «Системы обеззараживания сточных вод: решение проблем планирования, проектирования, испытаний и проверки». Прикладная биобезопасность . 15 (3): 119–129. дои : 10.1177/153567601001500304 . S2CID 114865675 .
^ Кот, Кристофер К.; Вайднер, Джессика М.; Климко, Кристофер; Пайпер, Эшли Э.; Миллер, Джереми А.; Хантер, Мелисса; Шу, Дженнифер Л.; Гувер, Дженнифер С.; Сауэрбри, Брайан Р.; Бур, Тони; Бозуэ, Джоэл А.; Харборт, Дэвид Э.; Гласс, Памела Дж. (9 июля 2020 г.). «Биологическая валидация системы химической очистки сточных вод» . Прикладная биобезопасность . дои : 10.1177/1535676020937967 . S2CID 225637669 . Проверено 12 октября 2020 г.

[1] Даугелат, Сабина; Пью, Сабай; Тайлленс, Чарльз; Ви, Хои Леонг; Маттила, Юха; Нурминен, Теппо; Макдоннелл, Джеральд (1 июня 2008 г.). «Проектирование и испытание системы непрерывной стерилизации сточных вод жидких отходов» . Прикладная биобезопасность . 13 (2): 105–112. дои : 10.1177/153567600801300205 . S2CID 16186873 . Проверено 12 октября 2020 г.

[2] Хмелевский, Ревис; Дэй, Майкл; Спатц, Стивен; Ю, Цинчжун; Гаст, Ричард; Жак, Ласло; Суэйн, Дэвид (1 декабря 2011 г.). «Термическая инактивация птичьих вирусных и бактериальных патогенов в системе очистки сточных вод на объекте повышенной биобезопасности 2 и 3». Прикладная биобезопасность . 16 (4): 206–217. дои : 10.1177/153567601101600402 . S2CID 15883828 .

[3] Трембале, Жиль; Лангер-Карри, Ребекка; Крис, Кили; Кори, Зиглер (2010). «Системы обеззараживания сточных вод: решение проблем планирования, проектирования, испытаний и проверки». Прикладная биобезопасность . 15 (3): 119–129. дои : 10.1177/153567601001500304 . S2CID 114865675 .

[4] Трембале, Жиль; Лангер-Карри, Ребекка; Крис, Кили; Кори, Зиглер (2010). «Системы обеззараживания сточных вод: решение проблем планирования, проектирования, испытаний и проверки». Прикладная биобезопасность . 15 (3): 119–129. дои : 10.1177/153567601001500304 . S2CID 114865675 .

[5] Трембале, Жиль; Лангер-Карри, Ребекка; Крис, Кили; Кори, Зиглер (2010). «Системы обеззараживания сточных вод: решение проблем планирования, проектирования, испытаний и проверки». Прикладная биобезопасность . 15 (3): 119–129. дои : 10.1177/153567601001500304 . S2CID 114865675 .

[6] Трембале, Жиль; Лангер-Карри, Ребекка; Крис, Кили; Кори, Зиглер (2010). «Системы обеззараживания сточных вод: решение проблем планирования, проектирования, испытаний и проверки». Прикладная биобезопасность . 15 (3): 119–129. дои : 10.1177/153567601001500304 . S2CID 114865675 .

[7] Трембале, Жиль; Лангер-Карри, Ребекка; Крис, Кили; Кори, Зиглер (2010). «Системы обеззараживания сточных вод: решение проблем планирования, проектирования, испытаний и проверки». Прикладная биобезопасность . 15 (3): 119–129. дои : 10.1177/153567601001500304 . S2CID 114865675 .

[8] Трембале, Жиль; Лангер-Карри, Ребекка; Крис, Кили; Кори, Зиглер (2010). «Системы обеззараживания сточных вод: решение проблем планирования, проектирования, испытаний и проверки». Прикладная биобезопасность . 15 (3): 119–129. дои : 10.1177/153567601001500304 . S2CID 114865675 .

[9] Трембале, Жиль; Лангер-Карри, Ребекка; Крис, Кили; Кори, Зиглер (2010). «Системы обеззараживания сточных вод: решение проблем планирования, проектирования, испытаний и проверки». Прикладная биобезопасность . 15 (3): 119–129. дои : 10.1177/153567601001500304 . S2CID 114865675 .

[10] Хмелевский, Ревис; Дэй, Майкл; Спатц, Стивен; Ю, Цинчжун; Гаст, Ричард; Жак, Ласло; Суэйн, Дэвид (декабрь 2011 г.). «Термическая инактивация птичьих вирусных и бактериальных патогенов в системе очистки сточных вод на объекте повышенной биобезопасности 2 и 3». Прикладная биобезопасность . 16 (4): 206–217. дои : 10.1177/153567601101600402 . S2CID 15883828 .

[11] Трембале, Жиль; Лангер-Карри, Ребекка; Крис, Кили; Кори, Зиглер (2010). «Системы обеззараживания сточных вод: решение проблем планирования, проектирования, испытаний и проверки». Прикладная биобезопасность . 15 (3): 119–129. дои : 10.1177/153567601001500304 . S2CID 114865675 .

[12] Трембале, Жиль; Лангер-Карри, Ребекка; Крис, Кили; Кори, Зиглер (2010). «Системы обеззараживания сточных вод: решение проблем планирования, проектирования, испытаний и проверки». Прикладная биобезопасность . 15 (3): 119–129. дои : 10.1177/153567601001500304 . S2CID 114865675 .

[13] Кот, Кристофер К.; Вайднер, Джессика М.; Климко, Кристофер; Пайпер, Эшли Э.; Миллер, Джереми А.; Хантер, Мелисса; Шу, Дженнифер Л.; Гувер, Дженнифер С.; Сауэрбри, Брайан Р.; Бур, Тони; Бозуэ, Джоэл А.; Харборт, Дэвид Э.; Гласс, Памела Дж. (9 июля 2020 г.). «Биологическая валидация системы химической очистки сточных вод» . Прикладная биобезопасность . дои : 10.1177/1535676020937967 . S2CID 225637669 . Проверено 12 октября 2020 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]