一种血液透析用废水处理工艺及系统

1.本发明涉及废水处理领域，具体涉及一种血液透析用废水处理工艺及系统。


背景技术：

2.血液透析是指将患者血液引流至体外循环，在半透膜中利用弥散、对流等原理清除血液中的溶质与水分，以达到清除体内代谢废物或毒物，纠正水、电解质与酸碱失衡的目的，最后将血液回输至患者体内的过程。
3.血液透析过程中会产生大量的废水，该废水的特点为含有大量的尿素和磷等血液代谢产物，如若直接排放将对环境产生负面影响。因此，针对血液透析废水而设计一种废水处理工艺以提高废水利用率是有必要的。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的问题，本发明旨在提供一种血液透析用废水处理工艺，通过该工艺可以将血液透析废水转化为农用水资源。
5.本发明提供了一种血液透析用废水处理工艺，所述处理工艺包括以下步骤：取血液透析废水，将其ph值调整为6.9-9.0，常温搅拌过滤后，取上层清液进行纳滤膜处理，具体方法为：在25℃，1.2-3.2mpa的操作压力下，使血液透析废水透过纳滤膜，纳滤膜处理后原液与浓缩液的体积比为1.5-3.2；所述血液透析废水的理化性质包括：ph 7.1-7.5，电导率 15000-16171μs/cm，bod
5 32.6-40mg/l，凯氏氮 51-60mg/l，氯化物 247-270mg/l，硫酸盐 91.3-100mg/l，磷 62-80mg/l，细菌数 472-500 cfu/ml。
6.优选地，调整ph值的物质为氢氧化钠。
7.优选地，调整ph值的物质为浓硫酸。
8.优选地，所述纳滤膜为atf-50聚哌嗪酰胺纳滤膜。
9.优选地，血液透析废水处理后满足农业灌溉用水的使用标准。
10.进一步的，本发明还提供了一种血液透析用废水处理系统，所述系统适用于上述的血液透析用废水处理工艺。
11.优选地，所述血液透析用废水处理系统包括调节装置、过滤装置、储罐和纳滤膜装置；其中，所述调节装置的入口用于与血液透析机本体的废水排出口连通，所述调节装置的出口连通所述过滤装置的入口，所述过滤装置的出口连通所述储罐的入口，所述储罐的出口连通所述纳滤膜装置的入口，所述纳滤膜装置的出口为系统出口；所述调节装置用于调节所述血液透析机本体的废水的ph值。
12.优选地，所述调节装置形成有收容腔，所述调节装置设置有分别伸入所述收容腔内的搅拌轴、氢氧化钠加液部件和ph值检测计。
13.优选地，所述血液透析机本体的废水排出口、所述调节装置、所述过滤装置、所述储罐和所述纳滤膜装置之间分别通过管路连通，所述管路上分别设置有阀门。
14.优选地，所述血液透析机本体与所述血液透析用废水处理系统构成整机。
15.针对理化性质包括ph 7.1-7.5，电导率 15000-16171μs/cm，bod
5 32.6-40mg/l，凯氏氮 51-60mg/l，氯化物 247-270mg/l，硫酸盐 91.3-100mg/l，磷 62-80mg/l，细菌数 472-500 cfu/ml的血液透析废水，本发明选用atf-50聚哌嗪酰胺纳滤膜，在合适的工艺参数下，使得经处理后的血液透析废水满足农业灌溉用水的使用标准，进而降低了废水排放量，也提高了水资源的循环利用效率。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
17.图1为本发明提出的血液透析用废水处理系统一实施例的结构示意图。
18.附图标记说明：100、血液透析机本体的废水排出口；200、阀门；300、调节装置；301、搅拌轴；302、氢氧化钠加液部件；303、ph值检测计；400、过滤装置；500、储罐；600、纳滤膜装置；700、系统出口；800、整机。
19.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
20.本发明的试验样品取自某医院血液透析废水，该血液透析废水的理化性能如表1所示。注：表1中电导率的量纲为μs/cm；细菌数的量纲为cfu/ml，其余物质的量纲为mg/l。
21.下面通过具体实施例来验证本发明的技术效果，但是本发明的实施方式不局限于此。
22.实施例1取1l血液透析废水，用氢氧化钠将其ph调整为8.0，常温搅拌过滤后，取上层清液进行纳滤膜处理，处理后对纳滤膜透过液的理化性能进行测试。具体方法为：在25℃，2.7mpa的操作压力下，使血液透析废水透过atf-50聚哌嗪酰胺纳滤膜，纳滤膜处理后原液与浓缩液的体积比为1.5。
23.实施例2取1l血液透析废水，用氢氧化钠将其ph调整为9.0，常温搅拌过滤后，取上层清液进行纳滤膜处理，处理后对纳滤膜透过液的理化性能进行测试。具体方法为：在25℃，2.7mpa的操作压力下，使血液透析废水透过atf-50聚哌嗪酰胺纳滤膜，纳滤膜处理后原液
与浓缩液的体积比为1.5。
24.实施例3取1l血液透析废水，用浓硫酸将其ph调整为6.7，常温搅拌过滤后，取上层清液进行纳滤膜处理，处理后对纳滤膜透过液的理化性能进行测试。具体方法为：在25℃，2.7mpa的操作压力下，使血液透析废水透过atf-50聚哌嗪酰胺纳滤膜，纳滤膜处理后原液与浓缩液的体积比为1.5。
25.实施例4取1l血液透析废水，用氢氧化钠将其ph调整为8.0，常温搅拌过滤后，取上层清液进行纳滤膜处理，处理后对纳滤膜透过液的理化性能进行测试。具体方法为：在25℃，1.2mpa的操作压力，使血液透析废水透过atf-50聚哌嗪酰胺纳滤膜，纳滤膜处理后原液与浓缩液的体积比为1.5。
26.实施例5取1l血液透析废水，用氢氧化钠将其ph调整为8.0，常温搅拌过滤后，取上层清液进行纳滤膜处理，处理后对纳滤膜透过液的理化性能进行测试。具体方法为：在25℃，3.2mpa的操作压力下，使血液透析废水透过atf-50聚哌嗪酰胺纳滤膜，纳滤膜处理后原液与浓缩液的体积比为1.5。
27.实施例6取1l血液透析废水，用氢氧化钠将其ph调整为8.0，常温搅拌过滤后，取上层清液进行纳滤膜处理，处理后对纳滤膜透过液的理化性能进行测试。具体方法为：在25℃，2.7mpa的操作压力下，使血液透析废水透过atf-50聚哌嗪酰胺纳滤膜，纳滤膜处理后原液与浓缩液的体积比为2.3。
28.实施例7取1l血液透析废水，用氢氧化钠将其ph调整为8.0，常温搅拌过滤后，取上层清液进行纳滤膜处理，处理后对纳滤膜透过液的理化性能进行测试。具体方法为：在25℃，2.7mpa的操作压力下，使血液透析废水透过atf-50聚哌嗪酰胺纳滤膜，纳滤膜处理后原液与浓缩液的体积比为3.2。
29.对比例1取1l血液透析废水，用浓硫酸将其ph调整为5.0，常温搅拌过滤后，取上层清液进行纳滤膜处理，处理后对纳滤膜透过液的理化性能进行测试。具体方法为：在25℃，2.7mpa的操作压力下，使血液透析废水透过atf-50聚哌嗪酰胺纳滤膜，纳滤膜处理后原液与浓缩液的体积比为1.5。
30.对比例2取1l血液透析废水，用氢氧化钠将其ph调整为10.0，常温搅拌过滤后，取上层清液进行纳滤膜处理，处理后对纳滤膜透过液的理化性能进行测试。具体方法为：在25℃，2.7mpa的操作压力下，使血液透析废水透过atf-50聚哌嗪酰胺纳滤膜，纳滤膜处理后原液与浓缩液的体积比为1.5。
31.对比例3取1l血液透析废水，用氢氧化钠将其ph调整为8.0，常温搅拌过滤后，取上层清液进行纳滤膜处理，处理后对纳滤膜透过液的理化性能进行测试。具体方法为：在25℃，
0.5mpa的操作压力下，使血液透析废水透过atf-50聚哌嗪酰胺纳滤膜，纳滤膜处理后原液与浓缩液的体积比为1.5。
32.对比例4取1l血液透析废水，用氢氧化钠将其ph调整为8.0，常温搅拌过滤后，取上层清液进行纳滤膜处理，处理后对纳滤膜透过液的理化性能进行测试。具体方法为：在25℃，3.7mpa的操作压力下，使血液透析废水透过atf-50聚哌嗪酰胺纳滤膜，纳滤膜处理后原液与浓缩液的体积比为1.5。
33.对比例5取1l血液透析废水，用氢氧化钠将其ph调整为8.0，常温搅拌过滤后，取上层清液进行纳滤膜处理，处理后对纳滤膜透过液的理化性能进行测试。具体方法为：在25℃，2.7mpa的操作压力下，使血液透析废水透过atf-50聚哌嗪酰胺纳滤膜，纳滤膜处理后原液与浓缩液的体积比为5.0。
34.以下，我们对纳滤膜透过液的理化性能进行评价，评价标准为fao/who灌溉用水标准，当纳滤膜透过液的理化性能满足fao/who灌溉用水标准时，此次废水处理的实验效果被认定为合格。具体地，fao/who灌溉用水标准如表2所示。
35.注：表2中电导率的量纲为μs/cm；细菌数的量纲为cfu/ml，其余物质的量纲为mg/l。
36.实验表明，实施例1-7的纳滤膜透过液满足fao/who灌溉用水标准，对比例1-5无法满足，也就是说，本发明在合适的工艺条件下可有效地处理血液透析废水，并将其转换为农用水资源。
37.为实现上述发明目的，请参照图1，本发明还提供了一种血液透析用废水处理系统，所述系统适用于上述的血液透析用废水处理工艺。
38.优选地，所述血液透析用废水处理系统包括调节装置300、过滤装置400、储罐500和纳滤膜装置600；其中，所述调节装置300的入口用于与血液透析机本体的废水排出口100连通，所述调节装置300的出口连通所述过滤装置400的入口，所述过滤装置400的出口连通所述储罐500的入口，所述储罐500的出口连通所述纳滤膜装置600的入口，所述纳滤膜装置600的出口为系统出口700；所述调节装置300用于调节所述血液透析机本体的废水的ph值。
39.优选地，所述调节装置300形成有收容腔，所述调节装置300设置有分别伸入所述收容腔内的搅拌轴301、氢氧化钠加液部件302和ph值检测计303。
40.优选地，所述血液透析机本体的废水排出口100、所述调节装置300、所述过滤装置400、所述储罐500和所述纳滤膜装置600之间分别通过管路连通，所述管路上分别设置有阀门200。
41.优选地，所述血液透析机本体与所述血液透析用废水处理系统构成整机800，以使每一台血液透析机能附带有废水处理系统，系统出口700排出的液体可以进行单独收集，或
者将每一系统出口700连接收集管路，进行汇总收集。当然，本发明中还设置有泵，为本发明的流体流动提供动力。阀门200为电控阀门。
42.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。