[发明专利]处理流态废弃物的方法与系统

说明书

发明背景

1．发明领域

本发明涉及有害废弃物处理领域。更具体地说，本发明涉及一种处理危险生物废弃物、废弃的化学品和其他流态废弃物的预处理方法和设备，以排除或提取诸如含病毒人类血液、细胞和组织、清洗人类细胞和组织时残留的溶液、微生物等无害或者惰性有机废弃物，以确保向常规下水系统、污水池和盛水池排放安全的、电荷呈中性的和无害的废弃物，同时又满足针对这些特定物质制订的环保标准。该方法和设备有助于以最大的效率和最低的成本满足环保条例和规定。

该方法首先包括将诸如含有污染物的水等流态废弃物质从废弃物源抽入容器内的步骤，还可向容器内再添加一些水，这样，就能使废弃物在其本体内与水充分混合，从而提高均匀度并实现更均匀的处理。该方法还进一步包括使废弃物暴露在臭氧中的步骤；然后将废弃物暴露在特定最低强度的磁场中，从而使废弃物积累的静电电荷被中和，使废弃物暴露出来并与牺牲阳极接触，在废弃物中放入少量正的锌离子，以从废弃物中除去多余的负电荷防止能点燃废弃物中的有机溶剂的火花的形成；然后将废弃物暴露在紫外线辐射中；然后再次将废弃物暴露在臭氧中，而臭氧最好是从溶液逃逸到容器中的循环臭氧；然后再次使废弃物暴露在紫外线辐射中，最后使暴露的废弃物与另一个牺牲阳极接触。

该系统包括诸如紫外线水净化器等现有的系统部件，还包括诸如安装在限流罐内的相对较强的磁铁以及安装在另一个限流罐内的牺牲锌阳极等新发明的部件。另外还提供能向废弃物中供水并促进均匀混合的新发明的管结构。

2．现有技术描述

长期以来，有很多给废弃物消毒的方法和设备。市政污水系统通常被用来对包括尿和粪便在内的人类废弃物进行处理和排放。但是，个人和工业用户也使用市政污水系统排放包括化学品和污染的有机物在内的各类有害物质，并造成常规污水系统所无法处理的危险环境污染问题，而我们不能指望市政当局清洁这些排放物或者以任何方式从这些排放物中排除有害的污染物。美国政府已经开始制订防止使用污水系统排放有害物质的环保法规。

例如，医院产生大量诸如带病毒人类血液、带病毒人类细胞和带病毒人类组织等有害的和被污染的有机废弃物，而所有这些废弃物都应该在严格控制的环保条件下经过预处理，以防止这些有害的废弃物暴露给公众。其他单位也会产生危险的废弃物。殡仪馆所使用的防腐技术常常导致尸体中的废弃物排放到市政污水系统。冲洗胶卷也常常导致有害化学品被排放入污水系统。

研究人员设想了多种在有害废弃物被排入公共和私人污水和污水收集系统之前对其进行处理的方法和装置。但是，这些处理方法(如下所述)都缺乏效率，并常常遇到不可避免的设备失灵问题，并进而导致未经妥善处理的废弃物的排放和对公众的威胁。

Lund(美国专利号4,028,246)等人发明了一种废水处理设备。Lund先生等人使废水流经臭氧接触装置，同时又使废水暴露在紫外线照射之下。然后，使废水流经炭滤清器并暴露在伽马射线辐射中。

Hellman(美国专利号4,687,574)发明了一种移动式废水处理设备。Hellman先生设计了一种盛水罐，它能使废水通过筛网，从而除去固体颗粒。随后，废水在絮凝器内经过化学处理，并使废水中的固体凝结。絮凝器通过化学方法使废水中的固体沉淀出来。然后，废水流入采用非常小的平板或叠层制造的分离器，除去沉淀出来的固体，随后再充以臭氧。

Stevens(美国专利号4,793,931)等人设计了一种能处理废弃物中含有固相或液相污染物的方法。Stevens公开了使被污染的废弃物通过全氟化溶剂(诸如亲水溶剂、丙酮、甲醇、或水等特定化学品)，然后从废弃物中提取溶剂的方法步骤。最后，剩余的废弃物被充以臭氧并暴露在紫外线辐射中。

Johnson(美国专利号4,563,286)等人设计了一种能同时使废水暴露在臭氧和紫外线辐射下的同素异形气体水提纯系统。Johnson设计的设备采用了一种处理剂，即以多价离子形式存在的氧的离子化同素异形气体。

Agueda(美国专利号5,266,216)等人公开了一种通过向水中吹入臭氧而使民用水罐中的水得到提纯的设备。

Beitzel(美国专利号4,273,660)等人公开了一种废水提纯设备。Beitzel先生使废水暴露在臭氧和紫外线辐射中，而废水盛装在桶形容器内。容器包括一只长桶形紫外线灯。