净化水质（共12篇）
净化水质 篇1
1 水危机和污废水处理现状
水危机是全人类共同面临的一个问题, 其决不单纯是饮用水短缺问题, 水是生命之源, 水危机的严重后果远超出我们的想像, 水源枯竭, 河水断流, 土壤沙化, 水土流失, 水质污染, 物种灭绝, 从而导致生态环境恶化, 最终使人类失去能够赖以生存的环境。因此有效防治水危机保护水资源, 净化污废水和获得再生水, 实现水资源二次利用是关键[1,2]。早在20世纪70年代美国就提出回用污废水, 建立水体生态管理的战略思想;丹麦则在Lynetten、 Damhusen、Landtofte and Avedre 4大城市建立大型污水处理厂获得再生水, 实现水资源二次利用, 以缓解淡水资源的缺乏。加拿大提出了保护饮用水资源的重要策略, 重点是采取生态管理新理念。除此之外, 俄罗斯、日本、以色列、印度, 还有西欧各国治污事业均稳步发展。我国是中度缺水的国家, 由于经济发展迅速, 人口增长过快, 水危机问题日益突出。统计数据表明, 到2005年底, 全国城市污水处理率由2000年的34%提高到52 %, 全国城镇污水处理率将逐年上升, 然而目前全国尚有61%的城市 (278个) 没有污水处理厂;而且污废水处理技术落后, 工序复杂, 成本高昂, 进行彻底的污废水处理, 难度很大, 而且传统常规净化水工艺流程复杂, 成本高昂, 有残留物 (铝等) , 同时产生大量的金属污泥, 造成二次污染, 难以保障水质安全, 亟须研发新的安全、高效的净化水质的新技术-绿色除污技术[3,4]。
2 绿色除污技术
所谓绿色除污技术是指利用生物效应、物理和化学手段, 高效且无任何污染及负效应的除污技术[5,6,7,8]。生物技术如, 采用厌氧-好氧膜生物反应器组合工艺处理蒽醌活性染料废水, 粉末活性炭吸附去除水源水中硝基苯;超声波辐射降解废水中有毒成分的技术;TiO2/紫外线光体系降解含酚废水等光催化技术;气体电离放电治理微生物入侵性传播, 强氧化性OH自由基高级氧化技术, 填充床放电等离子体反应器对铜绿微襄藻的去除;高压脉冲放电对液体中甲基橙脱色等借助外加电场的物理技术, 等等。结果表明, 这些新型技术都有各自不同工艺和作用范围, 但它们的共同特点是:去污效率高, 作用时间短和安全无污染。因此被称为绿色除污技术。下面介绍一种常规处理工艺和两种绿色除污技术。
2.1 二级氧化工艺预处理对硝基苯甲酸废水的研究
以对硝基苯甲酸废水为处理对象, 分别考察了O3/GAC、ClO2/GAC工艺以及二者的组合工艺对有机物的去除效率和改善废水可生化性的效果。结果表明, O3/GAC工艺的最佳O3投量为400 mg/L, ClO2/GAC工艺的最佳ClO2投量为300 mg/L;单级氧化工艺处理出水的有机物浓度仍较高, 不能满足后续生化处理对进水水质的要求;需要用O3/GAC-ClO2/GAC组合工艺进行进一步的处理, 其对COD的去除率也仅达75%左右, 且处理工艺复杂, 作用时间较长。
2.2 填充床放电等离子体反应器对铜绿微襄藻的去除
实验原理:本实验以铜绿微襄藻为处理对象, 利用固体玻璃球与气液两相物质组成填充床放电等离子体反应器, 用双向窄脉冲电源来引发多根高压电极线-筒式介质阻挡放电来灭活藻细胞。详细研究了电极材料、电压、频率等对铜绿微襄藻的去除效果。结果表明:等离子体反应器的曝气量越大, 电压、频率越高, 去除效果越明显;电极材料的不同, 对去除效果的影响不明显。该技术特别适用于治理作为饮用水水源的湖泊和水库藻类过量繁殖造成的水质恶化, 是一种安全高效、成本低廉的绿色去污技术, 有着极大的应用前景。
2.3 强氧化性OH自由基高级氧化技术
高级氧化技术是指通过不同途径产生具有强氧化性OH自由基的过程, OH基形成后会诱发一系列的物理效应和化学效应, 使水中的有机物迅速得到降解, 从而达到高效除污的目的。基本原理:OH基具有强氧化性, 通过电子转移、亲电加成、脱氢反应等途径使污染物矿化, 在短时间内杀灭微生物, 最终产物为无毒无害的二氧化碳和水, 对环境不会产生任何危害。OH自由基的产生方法很多, H2O2分解, H2O电离, 光催化氧化, 高压脉冲放电等, 所需设备简单, 而且OH基作用时间极短:只需2 s, 传统化学药物作用时间为40 min到1;传统化学药物杀菌有选择性, 而OH基具有广谱性;最重要的一点是OH基从制造过程到灭菌过程, 对环境不产生丝毫污染。该技术适合饮用水净化, 污废水再生水, 海洋湖泊污染治理, 尤其适合流动水域污染的应急处理。
3 结 语
可以看出, 与净化水传统工艺相比, 高科技的绿色除污技术具有工艺简单, 成本低廉, 使用广谱, 作用快速, 且无任何二次污染等优点, 是彻底解决海洋湖泊污染, 实现污废水回用的关键, 对建立水体良性循环、维护水体生态平衡, 有效解决水危机具有重大的社会意义。
摘要：由于淡水资源缺乏, 湖泊污染严重, 目前世界范围内面临水危机问题, 污废水处理和二次利用是解决问题的关键, 但是传统污废水处理技术落后, 很难彻底进行处理和避免二次污染, 介绍了几种高科技绿色水质净化技术, 指出开发和利用绿色除污技术是保障水质安全、有效缓解水危机的有力措施。
关键词：水危机,水质,水资源,绿色技术
参考文献
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[6]李占臣, 王红霞.超声波辐射降解废水中有毒成分的技术[J].河北大学学报 (自然科学版) , 2007, (2) :219.
[7]路达, 郝玉芬.TiO2/紫外线光体系降解含酚废水[J].河北大学学报 (自然科学版) , 2007, (4) :391.
[8]王翠花, 吴彦.填充床放电等离子体反应器对铜绿微襄藻的去除[J].河北大学学报 (自然科学版) , 2007, (6) :638.
净化水质 篇2
太湖梅梁湾水源地通过生态修复净化水质的试验
通过在太湖实施的试验研究,发现富营养化水体营养盐浓度的增加会导致附着在水生植物上的附着生物增加,对水生植物(主要是沉水植物)的光合作用造成胁迫,从而说明草型湖泊生态系统的`恢复,首先必须降低营养盐浓度,因此,通过恢复水生植物来净化水质是不现实的.与营养盐浓度相比,风浪、光照、鱼的牧食等都不是根本的影响因素.根据调查,示范区夏季盛行偏南风,吹程长,风浪较大,导致沉积物悬浮,影响水环境质量,而蓝藻水华易于在此堆积,这些都是影响该水域水质的主要因素.为此,在生态净化方面,以恢复漂浮植物和浮叶植物为主来净化水质,在工程净化措施方面,提出了消浪和控藻等工程措施,以及布设人工介质(渔网)富集附着生物来净化水质等措施.经过3年的实施,示范区的水质改善已经取得初步成效.
作 者：秦伯强 胡维平刘正文 高光 谷孝鸿 胡春华 宋玉芝 陈非洲 Qin Boqiang Hu Weiping Liu Zhengwen Gao Guang Gu Xiaohong Hu Chunhua Song Yuzhi Chen Feizhou 作者单位：中国科学院南京地理与湖泊研究所刊 名：中国水利 PKU英文刊名：CHINA WATER RESOURCES年，卷(期)：“”(17)分类号：X7关键词：富营养化 湖泊生态修复 净化水质 太湖梅梁湾 水质改善 生态工程
绿色水质净化器——水浮莲 篇3
水浮莲，又称凤眼莲或凤眼蓝，被列为世界十大害草之一。它最大的特点就是生命力极其旺盛，在适宜的条件下，1株水浮莲在90天内就可繁殖出25万株，成为我国最危险的外来入侵物种之一。虽然种养水浮莲存在一定风险，但在所有水生植物中，水浮莲对水体中的氮、磷、钾等多种有机元素有较强的富集作用，也具有很强的耐受污染能力，能大量吸收水体中的重金属和汞、镉、铅等有毒物质。
为了更好地发挥水浮莲的净化功能、有效控制水浮莲的生长速度，我们决定通过实验对水浮莲的繁殖速度和净化污水的能力一探究竟，希望可以为水浮莲洗脱“恶草”的罪名！
实验一：水浮莲在不同生长环境下的生长速度和状态
我们每隔5天对分别生长在阴暗水沟和阳光水塘里的水浮莲进行观察记录，记录结果如下表：
水浮莲是一种生长速度非常快的水生植物，在阳光充足的水塘里，5天时间便能繁殖到原来面积的3倍；而在阴暗的水沟里，生长速度明显缓慢一些，10天后虽然也能生长出6朵大水浮莲，但根部只长出小芽，而阳光充足的水塘中的水浮莲根部已长出小水浮莲。
实验二：水浮莲对不同水质的净化程度
我们用两个水缸分别装上清澈的山泉水和浑浊的池塘脏水，每个水缸中分别放入3朵水浮莲和1条金鱼。每天观察金鱼的生长情况，测试pH值，记录水质酸碱度的变化，实验结果如下：
经过9天的对比观察，我们发现水浮莲具有较强的水质净化能力，能有效地将浑浊的池塘脏水逐渐变清澈，水中悬浮物也慢慢消失，金鱼动作从迟缓到逐渐活跃。
实验心得：
水浮莲真不愧是名副其实的绿色生态水质净化器，可以种植在水质较差的河流及池塘中，有利于改善受污染水源的水质环境，而且无色、无味、无污染。但是，一定要注意控制水浮莲的生长速度，建议采用圈养的方式种植水浮莲，扬长避短，变害为利！
褐煤脱水的水质净化 篇4
1 水质吸附净化
吸附法是常用的物理进化手段, 利用多孔性固体吸附废水中某种或几种污染物, 以回收或去除去某些污染物, 从而使废水得到进化。吸附效率的主要因素有:所吸附物质在水中的形态、加入吸附剂的量、吸附剂与水的作用时间。因此, 分别调节水的p H值、活性炭的加入量以及作用时间来考察化性炭对中物质的吸附能力。
1.1 活性炭加入量
取干燥褐煤冷凝回收水5份, 20 ml/每份分别加入活性炭0.5~20 g吸附, 不调节p H加入活性炭吸附搅拌时间为10 min, 静置30 min后取上清液测定COD值、电导率。考察吸附效果。加入量与吸附效率。活性炭对水中固体杂质、水中可溶性物质、以及水中有机物质的吸附效率有一定的差距。总体表现为加入量在5 g时吸附能力达到饱和, 继续加入活性炭对电导率及浊度值没有影响。而COD值此时为最低值, 活性炭加COD的去除率为34.7%。继续加入活性炭则COD值反而升高, 这是由于活性炭加入量过大导致活性炭中微量有机物反溶入水中。在监测水质指标改良同时, 测量上清液体积发现活性炭加入量与液体的损失量成正比。可见, 由于活性炭密度小, 内部孔径大在吸附各杂质同时吸附了大量的水, 造成水量损失。将活性炭与各检测指标与活性炭加入量作相关线性曲线表明, 加入量在3 g时COD、浊度、电导率都有明显拐点, 是活性炭单位数量吸附效率最佳值。综合经济性与吸附效率考虑活性炭的加入量在150 g/l时效率最佳。COD去除率为31.2%。
1.2 活性炭吸附作用时间
以活性炭的加放量为150 g/l, 以中速搅拌10min, 然后分别静置15 min、30 min、60 min。测定不同静置时间对应的COD值。
1.3 p H值对活性炭吸附影响
活性炭对物体的吸附能力会因为p H值的改变而存在差异。李雪冰等人在p H值对活性面炭吸附水中磺胺类抗生素的影响研究中发现, 活性炭吸附磺胺类抗生素的吸附量与p H值的变化与其中性分子的百分含量变化有相同的规律。原干燥褐煤冷凝回收水p H值为4.47, 实验用0.1 mol/l的HCL或0.1 mol/l Na OH调节p H值, 使p H值分别为2.0, 4.5, 7.0, 10.0。加入活性炭150 g/l条件下, 以中速搅拌10min, 然后分别静置60 min。测定水质COD。经过对活性炭吸附能力条件的测试表明, 活性炭对干燥褐煤冷凝回收水的净化是有效的。同时发现水质本身为酸性。在酸性环境中有利于水中有机物杂质以中性分子的形式存在, 从而提高活性炭对其的吸附能力。活性炭的投入量与吸附能力成正比, 吸附能力也随吸附时间的延长而增加。将因素条件与经济性相结合考虑, 加入过多的活性炭对吸附能力虽有所增加但净化水的回收率与投入成本有提高, 不符合经济性。而水质本身处于弱酸性对吸附有利, 加入酸后有机物去除率提高, 但酸本身溶于水会引入新的离子, 不适合水质净化要求。最终认为当回收水在弱酸性条件下, 加入活性炭为150 g/l时, 与水质充分搅拌静置60 min, COD由回收时的176降低至108, 去除率为38.6%。
2 水质膜过滤净化
膜分离技术作为一种能耗低、设备简单、操作方便和分离性能好的分离技术, 是工业水净化处理的常用手段。主要分为微滤、超滤、纳滤和反渗透滤。纳滤、反渗透作用机理更加复杂常用于海水的净化。实验选用超滤膜进行水质净化实验。
干燥褐煤冷凝回收水通过活性炭吸附后再经超滤膜过滤, 对COD水中有机物的去除率略有下降但作用无明显, 主要原因在于可吸附的大分子及悬浮性有机物均已被活性炭有效吸附除去。而水溶性小分子的有机物膜过滤无法做到有效去除。但水质的电导率、浊度、总固体物含量都有明显降低说明, 活性炭将水中的部分悬浮性、颗粒性大分子有效的吸附但由于水中张力、浮力的作用。滤膜过滤有效去除这部分物质, 实验证明超滤膜对水中的细菌去除有明显效果, 防止微生物在水中的滋长。活性炭与超滤膜的联合使用有效增强了去除效率, 使水质总体理化指标及微生物指标都大的改善。COD的联合去除率达到42%。在吴成强等人进行的超滤膜深度处理混凝沉淀和生物活性炭出水试验中, 结果表明超滤对水中浊度、细菌有极好的截留效果。
3 化学氧化法去除COD
COD指的是化学需氧量, 是表示氧化水中还原性物质所消耗的氧化剂的量。水中的还原性物质有各种有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等, 但主要的是有机物。因此, 化学需氧量 (COD) 又往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标。水体中大部分有机物可以通过吸附、过滤除去, 从而降低大部分污水里的COD, 但针对高难度的COD污水, 有机物水溶性良好, 难降解, 使用普通的絮凝剂和氧化分解剂已经达到处理极限, COD很难再降低, 这时, 可通过加入氧化剂将有机物氧化分解除去。
实验选用过氧化氢进行实验, 过氧化氢具有安全、有效、环保、易于工业化是工业水处理氧化技术中常用的氧化剂, 它在一定触媒 (Fe2+、UV等) 作用下, 可以产生氧化性更强的OH, 使有机物氧化降解。
4 褐煤干燥冷凝水Fenton实验
取干燥褐煤冷凝回收水50 ml, 调节p H值至3.0, 分别投入30% (质量分数) H2O2量为0.1 ml/L、0.2ml/L、0.3 ml/L、1.0 ml/L, Fe SO4投加量为300 mg/L, p H值为3, 温度为20℃, 反应时间为1.5 h后测定COD值。在测定COD过程中发现, 当H2O2的加入量大于0.2 ml/L, COD值不降反而升高, 这是由于尽管H2O2有着强大氧化能力, 但面对重铬酸钾、高锰酸钾等更强氧化剂时, 则会充当还原物质, 因此, 在COD测定中H2O2的存在会严重影响测定。
5 结论
通过吸附-膜过滤-化学氧化方式联合处理净化后, 干燥褐煤冷凝回收水的各项指标均符合工业二次用水水质标准。
(1) 活性炭在对水中的颗粒性杂质包括不溶性有机物的去除有效。在弱酸性条件下, 加入活性炭为150 g/l时, 与水质充分搅拌静置60 min, COD由回收时的176 mg/l降低至108 mg/l, 去除率为38.6%。
(2) 滤膜过滤是对活性炭吸附的有效补充, 能将水中未吸附沉降的颗粒物进一步去除, 实验证明超滤膜对水中的细菌去除有明显效果, 防止微生物在水中的滋长。
(3) 经过活性炭吸附及滤膜过滤, COD检测结果依高于工业二次用水标准。采用Fenton试剂, 使H2O在Fe2+离子的催化作用下快速氧化有机物。实验投加量Fe SO4为300 mg/L, 在p H值为3, 温度20℃条件, 分别加入30%H2O量为0.1 ml/L、0.2ml/L、0.3 ml/L、1.0 ml/L反应时间为1.5 h后测定COD值。结果表明H2O投入量为0.2 ml/L效果最佳COD值降至28 mg/L符合工业二次用水标准。
摘要：水质评价显示, 利用惰性气体干燥褐煤冷凝回收水的水质已接近工业用水标准。但COD、水中有机物、水中酚性物质等指标仍高于标准指标。因此, 水质仍需进一步进化才能达到工业用水要求。
关键词：水质净化,活性炭,水质膜
参考文献
[1]尚庆雨.褐煤干燥脱水提质技术现状及发展方向[J].洁净煤技术, 2014 (06) .
锅炉水质取样及水质控制指标规定 篇5
1锅炉给水取样
1.1在软化水再生前（即在软化水接近出水量前38吨左右），由取样口进行取样。1.2操作步骤：
由取样口先接出水，用作清洗容器水，重复取两次并清洗，第三次取水作为分析用水。
1.3取样量:500ml。2炉水取样
2.1在锅炉排污后，由排污管取样口进行，取样。2.2操作步骤：
先进行锅炉排污（按照锅炉排污操作步骤操作），然后由取样口取水，连续取水两次，用于清洗取样器，第三次取水作为分析用水。2.3取样量:500ml。2.4炉水化验2次/班。3水质控制指标 3.1炉水水质指标：
净化水质 篇6
家住北京朝阳的王先生同样遇到了感觉空气净化器效果不好的问题。王先生以为是自家的空气净化器型号老旧导致净化效果不好，于是决定重新购买。
在北京某商场标价6000多元的一款空气净化器前，促销员热情地递上商品宣传单。“我们是专业做净化器的品牌，家里面积不大的话一台就够用，灰尘、甲醛、PM2.5都能除掉，PM2.5的去除率能达到99%。”该促销员说，这款净化器销量很好，已经卖了好几年，很受顾客欢迎。一些品牌的宣传册或宣传标牌中明确标注PM2.5去除率达到99%以上、甲醛去除率99%以上，加湿、数值可视化、触控等也成为不少品牌的卖点，“聚能离子弹”“净离子群技术”“云净化”等高大上的广告宣传语触目皆是，价格从几百元到上万元不等。
王先生疑惑，价格差距如此之大，该怎么选择，99%的净化率，可能吗？
99%没有参考意义
事实上，这些去除率大多是实验值。例如松下一款空气净化器的宣传彩页中就标明PM2.5去除率，是要满足“30平方米测试仓内，温度（23℃～26℃）湿度（45%～55%）RH实验条件下”等一大堆基础条件。
不仅指标有一大堆前提条件，还有不少产品标称的数值干脆就是虚假的。
上海市质监局2015年1月抽检发现四成产品不达标，或是实际适用面积与标称不符，或是既未标称适用面积，也未标称颗粒物洁净空气量。
“PM2.5的去除率大部分厂家用的是实验值，如果在特定环境下用仪器在出风口检测，可以达到99%，但是在实际使用中，99%没有参考意义，只能说在短时间、密闭条件好的环境中可以起到一定的净化作用。”一位空气净化器生产商表示，滤芯的寿命长短和使用环境、开机时间、档位高低等因素有极强关联性，标称多久换一次，也不具实际参考价值。“在北京用3个月和在海南用3个月，滤芯的消耗会一样吗？”该生产商说，测试结果也显示，同等条件下，滤芯使用3个月后，PM2.5下降到同样浓度所需时间相应增加。
那几百元和上万元的产品，使用效果有多大差别？有检测机构对市场销量前十、价格从几百至两万元不等的产品进行全面评测后发现，除霾达标耗时分钟数和耐久度差异很大。如两万元的产品达标只需5分钟，而一些几百元的产品达标时间高达121分钟；一款价格1.2万元的产品可以耐受2170支香烟的粉尘，而价格1000元的一款产品耐受度仅为90支。
但检测结果也显示，价格和洁净能力、耐受度不完全对应。例如，价格3000元～6000元的产品中，香烟耐受度高的能达400支，低的只有90支。河北省消协发布的比较试验结果称，并非价格越高净化性能越好，价格与空气净化器净化性能不完全成正比。
虚夸指标、虚造贴牌现象存在
虚标身世、给自己贴金是一些品牌惯用的伎俩。
2015年7月，飞利浦（中国）投资有限公司因为在产品宣传中使用“钓鱼台国宾馆专用空气净化设备”“被用在钓鱼台国宾馆服务各国首脑”等字样，被外交部钓鱼台宾馆管理局诉至法院。
北京市工商局稽查总队队长薄宗林介绍，市场检查发现的主要问题是经营者虚假、夸大宣传，如虚标商品性能、获得的荣誉、企业规模及专利等。薄宗林说，为了推销，一些经销商欺骗误导消费者，如有的产品宣传“PM2.5去除率>99%”“联合中科院、清华大学400多名教授、研究员”等。
一些商人跑到国外注册一个商标，回到国内卖贴牌机，化身洋品牌，误导消费者。
曾有媒体报道，宣称是来自德国的品牌的一款空气净化器，其实是在广州顺德一家工厂生产的，这家工厂购买相应的产品和耗材，自己加工组装成空气净化器，并通过不正规的认证机构购买了虚假的证明，摇身一变就成了德国进口的空气净化器。总成本不到300元，市场价格却在3000元以上。
媒体记者曾联系到一家可以做代工的空气净化器厂商，其负责人王先生说，不仅可以根据客户所选定的颜色、款型及配置方案进行加工定做，帮助生产成带有大公司LOGO等信息的产品，还能根据客户所提出的需求，给予产品设计、产品研发、产品开模、注塑、生产组装、品牌包装等文案策划、印刷、协助送检等一条龙服务。“单次购买200台以上，299元一台。”
专家表示，空气净化器宣传的功能和标称的数值都是在一定条件下才能实现的，商家一味以此来吸引消费者，明显存在虚假宣传、误导消费者的嫌疑。虚夸指标、虚假宣传不应成为行业通病，空气净化器行业急需“洗洗澡”，实现自我净化，消费者也不应迷信“洋品牌”和“越贵越好”。
2016年3月，新修订的空气净化器国家标准将正式实施。新国标明确了影响空气净化器净化效果的四项核心指标，即CADR值（洁净空气量）、CCM值（累计净化量）、能效等级和噪音标准，体现产品的净化能力和净化持续性。
业内人士介绍，新标准出台前，很多企业生产的净化器CADR值不高，于是只宣传污染物去除率，即“净化率”，但以此作为选择标准并不科学。专家表示，新标准用CADR值和CCM值取代净化率，这是与国际接轨：CADR值越高，说明净化效率越快；CCM值越高，意味着滤芯在寿命内净化的污染物越多。两者都是判断一台净化器好坏的关键。
“CADR值不是一个笼统的数字，其中包括适用面积。”上海市环境保护产品质量监督检验总站实验室主任沈浩说，“空气净化器的适用面积可以类比为空调的匹数，如果不标注清楚是没有意义的。”
净化水质 篇7
1 大致构造
LG10×8.5型活性净化循环泵具有自吸功能, 工作时靠浮子自浮在水面上, 水由进水口吸入, 流经壳体内时被净化处理, 然后从排出口流出。过滤物 (俗称有机水) 从另一小口径旁路引出, 通过小管路被输送到庄稼地或备用坑。该泵构造如图1所示。
该循环泵所用电源为单相、220 V、50 Hz, 功率500 W, 泵的额定流量10 m3/h, 额定扬程8.5 m。
(1) 进水口4。该泵进水口直径为65 mm, 池塘水从此处进入。具体使用时, 还得在此弯管上接入一段约500 mm长度的加长管, 浸入水面下, 既可防止空气进入泵叶轮内, 又便于抽吸到水面下的浑浊水, 提高净化处理实效。
(2) 主排出口2。主排出口直径为50 mm, 用于排放经净化、激活后的清新水, 返回到水池中, 流量缩减为总进水量的85%~90%。出水口压力由于水流需克服净化装置所产生的阻力, 而呈明显的下降, 也即余压较小。但倘若能在出水口处接上一根塑料管, 并平直下倾放置, 则依然可以将水排出离泵进水口8~10 m以上的距离, 避免被重复吸入。
(3) 分流口3。分流口直径为25 mm, 用于排放过滤下来的10%~15%的有机水, 尽管流量较小, 但是要输送到庄稼地或备用坑内, 余压显然是不够的;因而在分流口处, 设置了一台流量为1.2 m3/h、扬程为3.5 m的离心式小微接力泵, 起增压作用, 工作时需要接上相应的塑料管或橡胶管。
1.泵体2.主排出口3.分流口4.进水口
2 基本功用
LG10×8.5型活性净化循环泵的基本功用, 是净化养殖池里的水质, 代替目前普遍使用的药物法, 来去除悬浮在水中的有机颗粒物, 使鱼虾等水生物能在相对较清新的水中生存, 得以快速、健康地生长。
在环太湖区域水塘中使用该循环泵, 5-10月份效果尤佳。因为那时的气温比较高, 正值鱼虾等生长期, 进食量大, 排便比较多, 水质浑浊, 常常显现出缺氧、亚硝酸盐和硫化氢含量过高的情况。轻者就会引起鱼类浮头, 影响进食和生长;重者会导致死亡。倘若这时能用机械的方法去除部分或多数悬浮在水中的有害物, 改善鱼虾等的生存环境, 当然是最理想的, 可以更好地提升养殖的绩效。
然而值得一提的是, 用该循环泵处理后的水质, 毕竟是用于水产养殖, 而不是人体饮用, 因而净化精度相对就比较低, 所需水压力也较小。该循环泵具体设置的过滤环节有两道, 即第一道是粗滤, 第二道是半精滤。用该循环泵处理池塘水质的工作时间, 因水产养殖的种类、密度、季节、水池面积和水深、喂养方式等不同而有所不同。对于一般草鱼、鲢鱼、鲫鱼、扁鱼等混养的池塘, 在炎夏季节, 通常工作3 d, 停用1~2 d为一个周期。具体使用时, 最好能1~2个周期后更换机子放置的位置, 以提高净化的实效。大的水塘, 要想有好的效果, 还得多用上几台。
3 综合评估
环太湖区域那家净水机经营企业, 近期研发的LG10×8.5型活性净化循环泵, 虽然才刚刚问世, 技术参数尚未达较佳状况, 但是经初步试用和检测表明, 该泵呈现出如下几个方面的特点:
(1) 活性净化循环泵连续工作72~96 h时, 就应该拆下滤芯, 用清水冲洗一次;当滤芯工作满1 000~1 200 h时, 就应该更换新的。滤芯的市场价为80~100元/只, 费用不高, 养殖农户完全能够承担得起。
(2) 用药物来处理水质问题, 仅仅是权宜之计, 是不可持续发展的;再加之目前多数地区的河道水质也不容乐观, 用换水的办法来解决, 效果常常不理想, 更何况随意向河道排放变质池塘水, 也是对环境的不负责任, 是不可取的。所以说, LG10×8.5型活性净化循环泵的问世, 无疑给养殖农户解决了难题, 带来了新的福音。
空气净化器亟待“净化” 篇8
强大的市场需求让厂家和商家早早做出了反应。从11月起, 空气净化器就已经成为各大家电卖场的畅销商品, 被摆放在了最醒目的位置。在苏宁电器商城, 三星、夏普、惠而浦、亚都、美的、怡口……展示台上摆放着国内外近10个品牌的各款净化器, 价格从千元到万元不等, 不少品牌还在进行“买大赠小”“买一赠一”等优惠促销活动。大多数产品在醒目位置都标示了“新国标检测达标”的字样。销售人员告诉记者, 2016年3月1日空气净化器新国标实施以来, 市面上销售的主流品牌都将符合新国标作为一大卖点。在很多品牌的产品标示说明上, 标注了洁净空气量 (CADR) 、累积净化量 (CCM) 等性能指标的具体数值和级别, 有的还标明了产品的适用面积。此外, 记者在一些产品上还看到了“德国马达”“美国专利”“医用级别技术”“美国原装滤芯”等宣传字样。销售人员介绍, 进入秋冬以来, 空气净化器一直处于热销状态, 有的产品还出现了断货的现象。
与线下的热销相比, 线上空气净化器的销售同样火爆。在京东商城的净化器馆, 汇集了各大品牌共4 600多款产品。与线下的宣传一样, “新国标”字样也被放在很多产品介绍页面的醒目位置。页面上不仅有详细的产品性能和特点介绍, 有的厂家还提供了CADR、CCM的检测报告。电商还将适合孕妇、儿童、老年人等不同人群的产品进行了分类, 以方便人们进行选择。
近年来, 随着人们对空气质量的日益关注, 空气净化器产品进入市场爆发期。从2013年开始, 众多品牌蜂拥而入。据中怡康2015年发布的数据统计, 2015年上半年销售全渠道中, 空气净化器品牌达546个, 而2013年末空气净化器的品牌数仅有151个。《2015年空气净化器行业蓝皮书》则显示, 空气净化器2014年整体市场增速超过30%, 零售量为510万台, 零售额达115亿元。如果这组数据让人惊叹国内空气净化器市场的火爆, 那么另一组数据则让人相信这一市场有望更加火爆:有数据显示, 目前, 空气净化器在我国的普及率在1%~2%之间, 日本和美国的这一数值已分别达到45%和27%, 可见我国空气净化器市场潜力巨大。
新国标——领先的行业“标尺”
通过走访和观察发现, 有的空气净化器厂家在产品介绍网页上, 只是笼统地介绍“去除甲醛和PM2.5”, 却找不到CADR、CCM的具体数值和等级等信息;有的厂家则宣传自己的产品“PM2.5去除率达99%”;还有的厂家只提供了由国外检测机构出具的英文检测报告, 却没有大多数消费者能看懂的中文检测报告。
“这些标识和宣传都是不规范的。”中国家用电器研究院除菌净化实验室主任张晓表示, 只是宣传“PM2.5或甲醛去除率可达到99%”, 但未宣传达到去除率99%所需的时间和使用空间, 这个说法是有问题的。去除率只能说明最后的净化结果, 并不能说明净化器的净化能力强或净化效率高。这就好比搬100块砖, 任何人都可以做到。但有的人两小时完成, 有的人一天完成, 有的人一个月完成, 因此在多长时间内搬够100块砖, 才能说明体力强弱, 所需时间越短体力越强。对于空气净化器的效率来说, “去除率99%”并不能说明净化效率强, 必须要看去除率达到99%所需的时间和使用空间, 时间越短, 空间越大, 净化效率越高。
“空气净化器新国标强调了CADR和CCM两大性能指标, 这是衡量净化器效果的关键核心指标。”张晓说。新国标GB/T 18801-2015《空气净化器》2016年3月1日已实施。这部标准, 从产品净化能力、卫生指标、净化能效和净化耐力4个方面, 提出了10项技术要求。净化能力反映净化器的实际工作能力, 称为洁净空气量 (CADR) , 以单位时间能够净化空气的立方米数表示, 单位为m3/h。标准规定, 净化器针对颗粒物和气态污染物的洁净空气量实测值都应不小于标称值的90%。张晓认为, 如果此项目不合格, 说明产品虚标净化能力, 会误导消费者。净化耐力是指净化器能够使用时间的长短, 主要取决于过滤网能够吸附污染物的多少, 以累积净化量 (CCM) 计算, 单位为mg。此值越大, 说明滤网的使用寿命越长, 更换或清洗的频率越低。新国标将此项指标分为4个区间档。P1是基本要求, 低于P1即不合格。此项目不合格, 说明产品的滤网寿命比较差, 消费者购买此类产品需要频繁更换滤网, 产生额外成本。由此可见, 虽然新国标对产品性能指标的要求并非强制, 但新国标对CADR和CCM的强调和规范, 为行业提供了一把“标尺”, 可对产品性能进行更科学、更客观的衡量, 也便于消费者以此为依据选购合适的产品。
张晓认为新国标涉及净化能力、净化寿命、净化能效、噪声、适用面积、有害物质释放、待机功耗、微生物功能等, 评价方法非常全面。其中待机功耗是与发达国家标准同步的要求, 而累积净化量和微生物去除性能则是我国标准特有的性能要求。她介绍, 在国际上, 目前以日本和美国标准应用比较广泛, 但是这两个标准都比较偏重于颗粒物测试, 对气态污染物、微生物的涉及却较少。“因此, 新国标在国际上是处于领先地位的。”
目前空气净化器市场发展太快, 市场机会也很多。新国标能有效提升空气净化器行业的门槛。有业内人士认为, 最大的受益者还是实力雄厚的外资品牌, 而国内一些不达标和以次充好的企业, 将会在标准约束之下被市场淘汰。
质量不尽如人意
近期, 质检总局首次发布空气净化器产品质量国家监督抽查结果。此次共抽查了56家企业生产的61批次产品, 检验了产品的安全指标、性能指标和电磁兼容指标等3方面21个项目。有42家企业的46批次产品合格, 14家企业生产的15批次产品不合格, 产品抽查合格率为75.4%。
从不合格项目来看, 主要集中在产品的安全指标、电磁兼容指标不合格, 也有的产品出现颗粒物洁净空气量、甲醛净化能效、颗粒物累计净化量和噪声性能指标不合格。
张晓分析, 颗粒物CADR不合格的原因主要是企业虚标数值。“CADR值是必须到正规检测机构进行实际检测的, 而有的企业没有到检测机构确认准确数据, 导致实测值与标称值相差值超过标准规定;颗粒物CCM不合格的原因是净化部件的设计、加工工艺存在问题, 比如滤纸用料不足等;甲醛净化能效不合格的原因主要是净化部件净化效果较差, 部件设计、加工工艺存在问题。比如催化剂效果不佳, 活性炭填充太少或者使用没有充分验证的技术等;噪声不合格的原因主要是产品整体设计不合理, 比如电机选型、风道设计等。”张晓说。
此次国家监督抽查在空气净化器行业引起极大关注。王凌, 亚都空气净化器研发中心主任, 在空气净化器领域摸爬滚打多年。在他看来, 空气净化器的净化技术多数是成熟的, 净化效果的好坏主要与选用的材料密切相关。
目前, 市场上销售的空气净化器大多数为过滤式, 滤网是净化器过滤PM2.5等颗粒物的关键材料。“以HEPA滤网为例, 因其质量不同, 滤网被分为4个等级, 最高等级滤网的过滤精度比最低等级滤网要高30%, 两者的价格差却达到50%。优质的滤网每平方米大约13元, 而效果最差的滤网每平方米仅需七八元。”王凌介绍, 滤网的过滤效果不仅与精度有关, 还与滤网本身的厚度有关。“滤网越厚, 容存颗粒污染物的能力就越强, 颗粒物CCM值就越高。当然, 成本也就会相应提高。”
除了净化颗粒物, 净化甲醛等气态污染物的能力是衡量净化器质量的另一关键性能指标。据了解, 过滤气态污染物的材料主要是活性炭。王凌介绍:“活性炭分两种, 椰壳炭和煤质炭。椰壳炭孔径密且多, 吸附气态污染物的能力比孔径大的煤质炭更强, 锁住污染物的能力也更强。但两者的价格差别也很明显, 煤质炭的价格大约每千克22元, 椰壳炭的价格则为每千克35元左右。”为了提高对气态污染物的净化效果, 有的厂家还使用催化剂。“不同厂家研究的催化剂质量不同, 也会影响到去除气态污染物的效果。”
王凌认为, 不同的净化原理会对净化效果带来影响。例如, 静电技术本身的特点就是颗粒物越小越容易被吸附, 而且是一直不停地吸附。所以, 静电式净化器对直径小的颗粒物净化效果很好, 颗粒物CCM值也会相对要高。有的厂家在产品中将物理的过滤净化技术和静电净化技术相结合, 大大提高净化器的净化效果, 但价格自然也会高出不少。
市场混乱
除了滤网, 空气净化器主要由3部分构成。首先是电控部分。据了解, 从这次国家抽查结果来看, 不合格项目很多与电控部分相关。有的厂家为了降低生产成本, 选用的电机原件不达国家标准, 电控部分不合格也就不足为奇了。其次是电机部分。由于空气净化器开机时间长, 对电机的寿命提出较高要求;第三就是塑料件部分。王凌说, 据他了解, 有的厂家选用回收的塑料件材料制作净化器。“按国家规定, 是可以使用回收一次的塑料作为材料, 但对塑料的来源做出了严格限制。如果塑料来源于家电类产品, 经过处理后, 仍然可以回收利用在空气净化器上;但如果塑料来源于医疗用品, 那是绝对不能再回收利用在空气净化器上了。”王凌说, “总之, 如果厂家在各个部分、各个环节, 一味地想着压低成本, 那产品的质量就可想而知了。”
国内另一品牌净化器开发部的负责人认为, 国家质量监督抽查出现不合格产品, 主要原因是产品的一致性不好。“在产品研发阶段, 数据都是合格的, 但批量生产后, 就容易出现问题。”针对现在空气净化器行业内普遍出现的OEM贴牌代工形式, 这位负责人认为, 代工在国内家电业并不新鲜, 也一直是一些企业寻求产品最佳性价比的有效方式。然而当这种生产方式遭遇行业发展初期产品技术五花八门、效果认证不规范、行业监管不力等现象时, 其产生的化学反应对行业的影响是弊大于利。
在巨大商业利益的诱惑下, 传统家电企业、互联网企业、上游供应商等沾边企业都竞相布局空气净化器市场, 企图在新的市场增长极上全力起飞。一时间, 数百个品牌、数千家企业蜂拥而至, 空气净化器市场风起云涌。与冰箱、洗衣机、空调等业已成熟的家电类品牌集中度较高、市场秩序较规范不同, 空气净化器市场目前还存在较为突出的劣质产品虚假贴标、虚假宣传等问题, 严重阻碍整个行业的良性发展, 同时也让消费者在选购上常遇难题。例如, 有的企业没有自己的实验室, 无法进行CRDA检测, 有的甚至没有将产品送到正规检测机构确认准确的数据, 就在产品上虚标CRDA和CCM等性能指标;一些急于求成的企业从产品设计到产品大规模上市也就短短几个月时间, 产品甚至还不成熟就急于大规模投产。这样的后果就是导致消费者购买到名不副实、质量不合格的产品。对于那些严格按标准生产和标示的企业来说, 这又会造成极大的不公平, 正常的市场环境也被破坏。
有业内人士分析, 如今, 空气净化器产品会向智能化和高端化趋势发展。例如, 很多厂商都在研究远程控制App, 通过手机就可以查看室内空气质量, 对空气净化器直接进行远程控制;又如, 在产品功能上, 消费者不再追求单一或是原始的净化功能, 于是, 有的产品还具备了空气净化检测、加湿和换滤芯提醒功能。但是, 不管行业如何发展, 市场竞争最终要回归到产品竞争的本质, 拒绝行业虚假宣传和夸大宣传, 拒绝混淆各项指标糊弄消费者, 拒绝为降低成本偷工减料, 只有把产品本身做好, 保证产品质量, 才能经历大浪淘沙存活下来。
空气净化器使用建议
●净化器是一种使空气在室内循环的家电, 在运行过程中持续净化已有的空气, 并不能引入新鲜空气。因此打开净化器的时候, 建议封闭门窗, 才能保证较好的净化效果。若长时间开净化器, 为防止氧气稀缺, 要注意开窗通风换气一段时间, 然后再关闭门窗净化。
●净化器放置的位置应尽量避开遮挡物, 以免遮挡进出风口。出风口应尽量处于呼吸带高度, 保证人体直接呼吸过滤干净的空气。
●安装净化器的时候, 应注意打开滤网的封装, 不然滤网无法发挥作用。另外, 净化器一般都有多层滤网, 要注意安装顺序, 装错顺序会影响净化效果。
●有些净化器会设计一些使用者不在场的时候才能运行的程序, 比如除菌程序。这类程序一般会使用臭氧, 可能会对人体造成一定伤害。使用前, 务必仔细阅读说明书。
●净化器进出风口一般比较大, 使用的时候要防止儿童伸手碰触, 以免触电或划伤。
●部分净化器可能会有一些提醒更换滤网的功能, 比如计时或空气质量监测等。消费者也可以自行采购测霾表, 经常监测进出风口的浓度。净化效果不明显时, 即可考虑更换滤网。
●净化器不使用的时候, 要注意遮盖, 以防室内灰尘进入机身内部, 污染滤网缩短滤网寿命。条件允许的话, 最好把滤网取出来, 用塑料袋封存。
●若使用环境比较潮湿, 要注意定期把滤网取出来晾晒, 以免微生物滋生。
绿色水质净化器——水浮莲 篇9
为了更好地发挥水浮莲的净化功能、有效控制水浮莲的生长速度,我们决定通过实验对水浮莲的繁殖速度和净化污水的能力一探究竟,希望可以为水浮莲洗脱“恶草”的罪名!
实验一:水浮莲在不同生长环境下的生长速度和状态
我们每隔5天对分别生长在阴暗水沟和阳光水塘里的水浮莲进行观察记录,记录结果如下表:
水浮莲是一种生长速度非常快的水生植物,在阳光充足的水塘里,5天时间便能繁殖到原来面积的3倍;而在阴暗的水沟里,生长速度明显缓慢一些,10天后虽然也能生长出6朵大水浮莲,但根部只长出小芽,而阳光充足的水塘中的水浮莲根部已长出小水浮莲。
实验二:水浮莲对不同水质的净化程度
我们用两个水缸分别装上清澈的山泉水和浑浊的池塘脏水,每个水缸中分别放入3朵水浮莲和1条金鱼。每天观察金鱼的生长情况,测试pH值,记录水质酸碱度的变化,实验结果如下:
经过9天的对比观察,我们发现水浮莲具有较强的水质净化能力,能有效地将浑浊的池塘脏水逐渐变清澈,水中悬浮物也慢慢消失,金鱼动作从迟缓到逐渐活跃。
实验心得:
净化水质 篇10
BOT投资模式是现在建设水质净化厂的一种普遍模式, 此举既改变了市政污水处理项目投资主体单一、建设资金短缺等缺点, 又在污水回收利用方面提供了新的发展模式[1]。本论文以某水质净化厂的建设为例, 采用BOT的投资模式, 探讨了污水处理服务费的测算方法, 通过对各类指标进行分析, 确定合理的污水处理服务费, 为投标报价提供依据[2]。
2 污水处理服务费的测算过程
(1) 明确项目的投资。具体包括项目的工程费用、工程建设其他费用、预备费用等。
(2) 确定项目的期限和资金来源。确定项目的建设期、负荷情况、特许经营期限。确定项目的建设期总投资和资金筹措的组成, 确定贷款利率。
(3) 确定项目的收入与费用。确定项目营业收入、总成本费用, 因污水处理免收增值税、营业税及附加, 故税费这块不考虑。计算成本时要考虑工艺、运营负荷、利率和物价等因素, 具体确定外购原材料、燃料动力费, 职工薪酬, 折旧费等。
(4) 确定项目的基准收益率 (Ic) 。在成本确定之后, 需要在计算污水处理服务费前确定一个基准的收益率, 该收益率的确定是根据行业收益标准和贷款利率标准设立的。此后可以计算出多项指标, 如投资回收期 (Pt) 、总投资收益率 (ROI) 、资本金净利润率 (ROE) 、净现值 (NPV) 、财务内部收益率 (FIRR) 等, 其中投资回收期、总投资收益率、资本金净利润率为静态指标;净现值、财务内部收益率为动态指标。静态指标计算较为简单, 可靠性较差, 动态指标计算较为复杂, 可靠性强, 故可以采用动态和静态相结合的计算方法。
(5) 确定污水处理服务费。根据已经确定的各类指标, 依据其判别准则, 便可测算出污水处理服务费。此项测算在下文具体表述。
3 测算案例
3.1 项目概况
华北地区某乡镇采用BOT的方式建设一座水质净化厂, 依据招标要求, 处理规模为1万m3/d, 采用曝气生物滤池处理工艺。进水主要指标为:COD 350~400mg/L、BOD 150~200mg/L、NH3-N 25~30mg/L、TN 35~40mg/L、TP 6~7mg/L;设计出水水质为《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB18918-2002) 中一级A标准。资金筹措方案为:由投资商在该乡镇出资成立全资项目公司, 其中注册资本金占工程总投资的30%, 其余70%的资金由投资商向金融机构融资。项目建设期1年, 建成后政府特许经营25年, 并由政府按月向项目公司支付污水处理服务费。
3.2 明确各类前提条件
(1) 项目投资:项目总投资3020万, 其中建设投资2952万元 (包括建筑工程费1113万元, 设备及安装费1387万元, 其他费为312万元) , 建设期利息68万元。
(2) 计算期:26年, 其中建设期1年, 运营期25年。
(3) 设计规模和营业负荷:投产后从第1年开始按设计能力的70%计, 第2年按设计能力的80%计, 依次类推, 直至第4年的100%。
(4) 营业税金及附加:免征增值税, 城市维护建设税、教育费附加、地方教育费附加按规定一并减免, 不征营业税。
(5) 企业所得税:免三减三后, 按25%计。
(6) 利率:6.55% (5年期以上) 。
(7) 折旧:建筑物、构筑物按30年, 机器设备类按10年, 以平均年限法折旧, 残值率4%[3,4]。
3.3 计算项目的总成本费用
(1) 药剂费 (按现行市场价格) :聚丙烯酰胺年用量为1.86t, 目前市场价为3万元/t;聚合氯化铝年用量为91.25t, 目前市场单价为2500元/t;项目年药剂费用为28.39万元。
(2) 水、电费:项目年用水量980t, 该市水价为3.15元/t, 年用水费0.3万元;污水处理厂实际运行负荷为2436.9kW/d, 该市电价为0.81元/kW·h;年电费72.02万元。
(3) 工资福利:项目定员22人, 工资福利按当地平均水平4万元/年计, 项目年工资福利88万元。
(4) 修理费:固定资产原值的2%, 故年修理费用为2952×2%=59.04万元。
(5) 污泥处置费:项目年产污泥0.31万t, 每吨处理费为150元/t, 年费用为46.5万元。
(6) 办公及其他费用:按年20万元计算。
(7) 保险费:按工程费用的0.03%计算, 保险费为每年0.75万元。
(8) 折旧费用:为方便起见, 年折旧率按建设投资所形成的固定资产投资的3.84%计, 项目年折旧费用为113.36万元。
(9) 财务费用:项目财务费用按经营期还本付息方法进行计算, 偿还期为15年。
3.4 确定项目的基准收益率
根据《城市基础设施项目全部投资税前财务基准收益率》, 2008年实施, 国内污水处理行业财务基准收益率普遍采用5%的基本做法, 结合项目采用BOT的投融资模式和目前长期贷款利率为6.55%的情况, 考虑到其缴纳所得税情况, 本案例的投资收益率采用所得税后财务基准收益率 (Ic) 并将其设为6%。
3.5 进行污水处理服务费测算
由于进行测算时参数较多, 篇幅有限不一一叙述, 现就其中两个重要的参数进行讨论, 这两个参数为净现值和财务内部收益率, 根据项目的投资运营情况、运营成本及总成本费用的计算结果, 通过项目财务评价的全投资现金流量表, 可测算出当污水处理服务费为1.6元/t时, 投资内部收益率 (所得税后) 为6.06%, 此时净现值为17万元。项目财务评价的各类财务指标见表1[5]。
万元
从表1看出, 财务内部收益率均已达到城市水处理行业的基准收益率。财务净现值均大于零, 说明该项目的盈利能力满足行业最低要求。项目回收期13.05年, 满足城市水处理行业基准水平, 表明该项目的投资能够按时收回。且此时, 盈亏平衡点 (BEP) 为64.3%, 即项目达到设计能力的64.3%时, 企业就可保本经营。通过以上的分析, 该项目在投标报价中, 可以得出较为合理的污水处理水价, 即为:1.6元/t。该报价较为合理, 应作为报价的依据。
4 结语
(1) 本文详细阐述了BOT项目水质净化厂水处理服务费的测算方法, 为项目投标的项目测算和经济评价提供了依据, 但该项目是在建设方案、工程投资、资金结构和特许经营年限确定的情况下进行的测算, 不同的处理工艺和建设方案会导致各类数据的不同, 需要以后深入研究。
(2) 我国水处理服务费征收正处于起步阶段, 大多数地方收费不到位, 需要政府补贴或税收方面的优惠政策, 可进一步研究政府补贴收入在BOT项目中的作用。本项目是根据现行物价水平进行测算的, 在实际的运营当中, 应该与政府签订服务协议, 每隔3~5年, 根据当时的物价、人工等水平, 需重新确定一下污水处理服务费。
(3) 因本项目为水质净化厂, 可以根据工业用水、景观用水或生活冲厕的需要而生产再生水, 且可以根据再生水的使用量收取使用费。这时候就需要加入进一步的深度处理设施, 此时, 投资和运行成本会发生很大的变化, 随着项目的进行, 可以深入研究再生水使用费在水处理项目BOT运营模式下所起到的作用。
参考文献
[1]张远宾, 王淦, 李燕来.BOT对污水处理厂建设的新要求[J].工业用水与废水, 2007, 38 (4) :9~11.
[2]常杪, 林挺.我国城市污水处理厂BOT项目建设现状分析[J].给水排水, 2006, 32 (2) :101~106.
[3]陈学文.污水处理BOT项目水价的测算方法[J].广州化工, 2008, 36 (4) :58~60.
[4]国家发展改革委, 建设部.建设项目经济评价方法与参数[M].北京:中国计划出版社, 2006.
净化水质 篇11
关键词：浮床栽培；野生蔬菜；富营养化；净化
中图分类号：X52 文献标识码：A DOI编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2014.02.015
Purification of Aquaculture Pond Water by Wild Vegetables Cultivated on Floating-beds
ZHOU Xiao-lin，WANG Jian-xiang，ZHANG Jian-guo
（College of Hunan Biological and Electromechanical Polytechnic， Changsha，Hunan 410127， China）
Abstract： As planting 5 wild vegetables on floating-beds in aquaculture pond water， water quality change in the process of cultivation was determined， and the safety quality of wild vegetables was also analyzed. The results showed that planting wild vegetables on floating-beds had significant effect on improving the quality of eutrophicated water. Vegetable quality was according with standards of edible， and had a broad development prospects.
Key words： floating-beds cultivation； wild vegetables； eutrophication；purification
在水环境中，建立一个长期稳定的水质净化系统，保证循环养殖环境质量是发展水产养殖业的一个重要方面。池塘养殖是我国水产养殖的主要方式，而养殖池塘的生态环境相当复杂。在养殖过程中，投饲、鱼类排泄、生物残骸及分解产生的氮磷等化合物和蛋白质等都会引起池塘的富营养化，造成养殖池塘环境的恶化。利用植物来净化湖泊富营养化水体及污水处理的工作已开展多年[1-8]，并取得了很好的效果，但是在养殖池塘利用浮床栽培技术，栽种适应性强的野生蔬菜来净化水质方面的应用研究还不多。本研究选择适合湖南栽培的野生蔬菜（富贵菜、人参菜、紫背菜、豆瓣菜、水芹菜等）作为研究材料， 研究其在养殖池塘浮床水湿生境条件下， 对水质的净化作用。
1 材料和方法
1.1 水培载体浮床的构建
采用100 cm×100 cm×5 cm 的聚苯乙烯泡沫板， 按间距20 cm、孔径 12cm 打孔， 用于栽种植物。先用清水将预培养好的植株根系清洗干净， 再移栽到试验浮床泡沫板载体上， 在植株茎基部包裹适量海绵， 将栽培好植物的泡沫板放入受试水体， 用竹片和软绳连接起来。浮床整体组装完成后， 四周固定， 水培载体浮床即构建完成[9]。
1.2 试验养殖池塘水体环境
试验在湖南省望城卓柱生态农业公司内的一个养殖池塘内进行。池塘面积约1 000 m2， 平均水深约1.50 m， 试验前测定的水体主要水质指标如表1所示， 参照GB3838—2002[10] 。
1.3 试验材料
富贵菜、人参菜、紫背菜、豆瓣菜、水芹菜等均采自湖南省农业科学院蔬菜基地。
1.4 试验方法和测定方法
选取大小均一、长10 cm左右的幼苗枝条，基部剪成45°，斜面浸入700 mg·L-1的NAA溶液中30 s，定植于日本园式配方营养液（1/2剂量）的塑料桶中进行预培养生根，塑料桶外壁涂1层黑色油漆。待植株生根成活并长出4～6片新叶后，再选取长势基本一致的植物苗定植于浮床，浮床栽培总面积为100 m2。试验期间不施肥料， 植物营养完全来源于水体。
试验从2011年5月16日开始，每7 d取一次水样，共测水样5次。测定池塘当中的TN、NH3-N、TP、COD、pH值。蔬菜采收时检测蔬菜营养品质及重金属Cu、Pb、Cd、Zn的含量，同时判定浮床无土栽培蔬菜是否符合无公害标准。
水样TN的测定采用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法（GB11894—89）；水样中NH3-N采用纳氏试剂光度法（GB7479—87）测定；水样TP的测定采用钼酸铵分光光度法（GB11893一89）；水样中COD的测定采用重铬酸盐法（GB11914—89）；酸碱度采用pH计（ HANNA，HI98127） 测定。重金属含量采用ICP-MS测定[11]。
2 结果与分析
2.1 野生蔬菜的生长状况
在整个试验过程中，供试的5种野生蔬菜均对富营养化水体的环境条件有较强的适应性，在富营养化水体中都可以正常生长（表2）。
2.2 供试蔬菜对富营养化水质的净化能力
2.2.1 供试蔬菜对养殖池塘水体中TN、NH3-N的去除效果 水中TN含量变化如图1所示。野生蔬菜对水体中TN的总去除率为72.4%，5次测定去除率分别为10.2%，38.5%，61.4%，70.1%，72.4%。对TN的去除率随着时间变化的方程为：
y = -0.254 7x + 10.855 （R2 = 0.933 9）。
水中NH3-N的含量变化如图2所示，野生蔬菜对水体中NH3-N的总去除率为64.0%，5次测定去除率分别为9.0%，38.8%，56.1%，60.4%，64.0%。对NH3-N的去除率随着时间变化的方程为：
y =-0.188 2 x + 9.105 2 （R2 = 0.910 1）
从图1、图2可以看出，种植5种野生蔬菜的养殖池塘中，TN、NH3-N含量显著下降，其中，在野生蔬菜生长旺盛期对TN、NH3-N去除效果明显。
2.2.2 供试蔬菜对养殖池塘水体中TP的去除效果 水中TP的含量变化如图3所示，野生蔬菜对水体中TP的总去除率为34.9%，5次测定去除率分别为3.5%，14.0%，25.6%，32.6%，34.9%。对TP的去除率随着时间变化的方程为：
y = -0.009 6 x + 0.869 5 （R2 = 0.965 8）
从图3可以看出，种植5种野生蔬菜的养殖池塘中，TP含量有明显下降趋势。由此可见，野生蔬菜在生长过程中能很好地吸收富营养化水体中的氮磷等营养物质。
2.2.3 供试蔬菜对养殖池塘水体化学耗氧量的影响 水体化学耗氧量变化如图4所示，随着野生蔬菜的生长，水体中化学耗氧量5次测定去除率分别为2.2%，11.9%，17.3%，24.7%，26.6%。对COD的去除率随着时间变化的方程为：
y = -0.366 5 x + 44.052（R2 =0.971 2）
从图4可以看出，种植5种野生蔬菜的养殖池塘中，化学耗氧量有下降趋势。由此可见，野生蔬菜在生长过程中对水体中COD的去除有一定的作用。
本试验中，pH值变化不大，相比栽培前略微降低了，由原来的6.9降至6.5。总氮、总磷、氨氮、化学需氧量4个参数的比较说明，野生蔬菜生长对富营养化水体有净化作用，且效果相对明显。本次试验栽培面积仅为养殖池塘水面的十分之一，随着栽培面积的扩大，净化效果应该会更加好。
2.2.4 蔬菜品质安全分析 浮床栽培的野菜其重金属含量测定结果见表3。野生蔬菜在栽培过程中对富营养化水体中的重金属有一定的吸收作用，但吸收量很小，在本试验的研究条件下，野生蔬菜完全符合WHO&FAO允许食用标准，可以食用。
3 结论与讨论
在本试验中，养殖水体中的总氮、总磷、氨氮等物质含量的变化规律均呈现降低的趋势，在降低过程中总体呈现先慢后快再变缓的趋势，在第2、3周中，各指标的降低速度较快，而在最后一周中各指标的含量则变化不大。产生该动态变化规律的原因可能主要与植物生长状态有关。野生蔬菜在浮床种植初期还存在一定的适应性，生长较缓慢，但随着植物的生长量逐渐增加，对于水体净化效果也越来越明显。在生长后期，植物的生长量放缓，对于水体的净化能力也逐渐减缓，因而在整个过程中会出现先缓后快再缓的过程。
栽培面积只占整个水面的十分之一，随着栽培面积的扩大，净化效果应该会更加好。研究表明，浮床栽培野生蔬菜对养殖池塘富营养化具有较为明显的改善作用，尤其在野生蔬菜生长旺盛期对水体的TN、TP等有较好的去除作用，对养殖池塘的水体有很好的净化作用。同时，野生蔬菜作为蔬菜市场上的特色蔬菜，其经济效益相当可观，具有广阔的发展前景。
参考文献：
[1] 李文祥，李为，林明利，等. 浮床水蕹菜对养殖水体中营养物的去除效果研究[J].环境科学学报，2011，31（8）：1 670-1 675.
[2] 周念.几种常见野生蔬菜的生态功能利用研究进展[J].广东农业科学，2012，15：42-45.
[3] 宋超.刘盼，朱华，等.水芹对富营养化水体的净化效果研究[J].水生态学杂志，2011，32（3）：145-148.
[4] 姚朋，张媛.太湖水域富营养化之生态恢复初探[J].山西农业科学，2008（12）：135-136.
[5] 由文辉.水生经济植物净化受污染水体研究[J].华东师范大学学报：自然科学版，2000（1）：99-102.
[6] 常会庆，徐晓峰，王世华，等.几种植物对城市尾水中重金属的去除效果研究[J].河南农业科学，2012（10）：89-93.
[7] 高军侠，党宏斌，姜灵彦，等.凤眼莲修复农村微污染小型水域研究[J].河南农业科学，2013（5）：82-85.
[8] 邴旭文，陈家长. 浮床无土栽培植物控制池塘富营养化水质[J].湛江海洋大学学报，2001，21（3）：29-33.
[9] 许桂芳.浮床栽培十种观赏植物在富营养化水体中的适应性研究[J].北方园艺，2010（9）：94-95.
[10] 国家环保总局.地表水环境质量标准GB3838—2002[S].北京：中国标准出版社，2002.
[11] 黄亮，李伟，吴莹，等.长江中游若干湖泊中水生植物体内重金属分布[J].环境科学研究，2002，15（6）：1-4.
y = -0.254 7x + 10.855 （R2 = 0.933 9）。
水中NH3-N的含量变化如图2所示，野生蔬菜对水体中NH3-N的总去除率为64.0%，5次测定去除率分别为9.0%，38.8%，56.1%，60.4%，64.0%。对NH3-N的去除率随着时间变化的方程为：
y =-0.188 2 x + 9.105 2 （R2 = 0.910 1）
从图1、图2可以看出，种植5种野生蔬菜的养殖池塘中，TN、NH3-N含量显著下降，其中，在野生蔬菜生长旺盛期对TN、NH3-N去除效果明显。
2.2.2 供试蔬菜对养殖池塘水体中TP的去除效果 水中TP的含量变化如图3所示，野生蔬菜对水体中TP的总去除率为34.9%，5次测定去除率分别为3.5%，14.0%，25.6%，32.6%，34.9%。对TP的去除率随着时间变化的方程为：
y = -0.009 6 x + 0.869 5 （R2 = 0.965 8）
从图3可以看出，种植5种野生蔬菜的养殖池塘中，TP含量有明显下降趋势。由此可见，野生蔬菜在生长过程中能很好地吸收富营养化水体中的氮磷等营养物质。
2.2.3 供试蔬菜对养殖池塘水体化学耗氧量的影响 水体化学耗氧量变化如图4所示，随着野生蔬菜的生长，水体中化学耗氧量5次测定去除率分别为2.2%，11.9%，17.3%，24.7%，26.6%。对COD的去除率随着时间变化的方程为：
y = -0.366 5 x + 44.052（R2 =0.971 2）
从图4可以看出，种植5种野生蔬菜的养殖池塘中，化学耗氧量有下降趋势。由此可见，野生蔬菜在生长过程中对水体中COD的去除有一定的作用。
本试验中，pH值变化不大，相比栽培前略微降低了，由原来的6.9降至6.5。总氮、总磷、氨氮、化学需氧量4个参数的比较说明，野生蔬菜生长对富营养化水体有净化作用，且效果相对明显。本次试验栽培面积仅为养殖池塘水面的十分之一，随着栽培面积的扩大，净化效果应该会更加好。
2.2.4 蔬菜品质安全分析 浮床栽培的野菜其重金属含量测定结果见表3。野生蔬菜在栽培过程中对富营养化水体中的重金属有一定的吸收作用，但吸收量很小，在本试验的研究条件下，野生蔬菜完全符合WHO&FAO允许食用标准，可以食用。
3 结论与讨论
在本试验中，养殖水体中的总氮、总磷、氨氮等物质含量的变化规律均呈现降低的趋势，在降低过程中总体呈现先慢后快再变缓的趋势，在第2、3周中，各指标的降低速度较快，而在最后一周中各指标的含量则变化不大。产生该动态变化规律的原因可能主要与植物生长状态有关。野生蔬菜在浮床种植初期还存在一定的适应性，生长较缓慢，但随着植物的生长量逐渐增加，对于水体净化效果也越来越明显。在生长后期，植物的生长量放缓，对于水体的净化能力也逐渐减缓，因而在整个过程中会出现先缓后快再缓的过程。
栽培面积只占整个水面的十分之一，随着栽培面积的扩大，净化效果应该会更加好。研究表明，浮床栽培野生蔬菜对养殖池塘富营养化具有较为明显的改善作用，尤其在野生蔬菜生长旺盛期对水体的TN、TP等有较好的去除作用，对养殖池塘的水体有很好的净化作用。同时，野生蔬菜作为蔬菜市场上的特色蔬菜，其经济效益相当可观，具有广阔的发展前景。
参考文献：
[1] 李文祥，李为，林明利，等. 浮床水蕹菜对养殖水体中营养物的去除效果研究[J].环境科学学报，2011，31（8）：1 670-1 675.
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[7] 高军侠，党宏斌，姜灵彦，等.凤眼莲修复农村微污染小型水域研究[J].河南农业科学，2013（5）：82-85.
[8] 邴旭文，陈家长. 浮床无土栽培植物控制池塘富营养化水质[J].湛江海洋大学学报，2001，21（3）：29-33.
[9] 许桂芳.浮床栽培十种观赏植物在富营养化水体中的适应性研究[J].北方园艺，2010（9）：94-95.
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[11] 黄亮，李伟，吴莹，等.长江中游若干湖泊中水生植物体内重金属分布[J].环境科学研究，2002，15（6）：1-4.
y = -0.254 7x + 10.855 （R2 = 0.933 9）。
水中NH3-N的含量变化如图2所示，野生蔬菜对水体中NH3-N的总去除率为64.0%，5次测定去除率分别为9.0%，38.8%，56.1%，60.4%，64.0%。对NH3-N的去除率随着时间变化的方程为：
y =-0.188 2 x + 9.105 2 （R2 = 0.910 1）
从图1、图2可以看出，种植5种野生蔬菜的养殖池塘中，TN、NH3-N含量显著下降，其中，在野生蔬菜生长旺盛期对TN、NH3-N去除效果明显。
2.2.2 供试蔬菜对养殖池塘水体中TP的去除效果 水中TP的含量变化如图3所示，野生蔬菜对水体中TP的总去除率为34.9%，5次测定去除率分别为3.5%，14.0%，25.6%，32.6%，34.9%。对TP的去除率随着时间变化的方程为：
y = -0.009 6 x + 0.869 5 （R2 = 0.965 8）
从图3可以看出，种植5种野生蔬菜的养殖池塘中，TP含量有明显下降趋势。由此可见，野生蔬菜在生长过程中能很好地吸收富营养化水体中的氮磷等营养物质。
2.2.3 供试蔬菜对养殖池塘水体化学耗氧量的影响 水体化学耗氧量变化如图4所示，随着野生蔬菜的生长，水体中化学耗氧量5次测定去除率分别为2.2%，11.9%，17.3%，24.7%，26.6%。对COD的去除率随着时间变化的方程为：
y = -0.366 5 x + 44.052（R2 =0.971 2）
从图4可以看出，种植5种野生蔬菜的养殖池塘中，化学耗氧量有下降趋势。由此可见，野生蔬菜在生长过程中对水体中COD的去除有一定的作用。
本试验中，pH值变化不大，相比栽培前略微降低了，由原来的6.9降至6.5。总氮、总磷、氨氮、化学需氧量4个参数的比较说明，野生蔬菜生长对富营养化水体有净化作用，且效果相对明显。本次试验栽培面积仅为养殖池塘水面的十分之一，随着栽培面积的扩大，净化效果应该会更加好。
2.2.4 蔬菜品质安全分析 浮床栽培的野菜其重金属含量测定结果见表3。野生蔬菜在栽培过程中对富营养化水体中的重金属有一定的吸收作用，但吸收量很小，在本试验的研究条件下，野生蔬菜完全符合WHO&FAO允许食用标准，可以食用。
3 结论与讨论
在本试验中，养殖水体中的总氮、总磷、氨氮等物质含量的变化规律均呈现降低的趋势，在降低过程中总体呈现先慢后快再变缓的趋势，在第2、3周中，各指标的降低速度较快，而在最后一周中各指标的含量则变化不大。产生该动态变化规律的原因可能主要与植物生长状态有关。野生蔬菜在浮床种植初期还存在一定的适应性，生长较缓慢，但随着植物的生长量逐渐增加，对于水体净化效果也越来越明显。在生长后期，植物的生长量放缓，对于水体的净化能力也逐渐减缓，因而在整个过程中会出现先缓后快再缓的过程。
栽培面积只占整个水面的十分之一，随着栽培面积的扩大，净化效果应该会更加好。研究表明，浮床栽培野生蔬菜对养殖池塘富营养化具有较为明显的改善作用，尤其在野生蔬菜生长旺盛期对水体的TN、TP等有较好的去除作用，对养殖池塘的水体有很好的净化作用。同时，野生蔬菜作为蔬菜市场上的特色蔬菜，其经济效益相当可观，具有广阔的发展前景。
参考文献：
[1] 李文祥，李为，林明利，等. 浮床水蕹菜对养殖水体中营养物的去除效果研究[J].环境科学学报，2011，31（8）：1 670-1 675.
[2] 周念.几种常见野生蔬菜的生态功能利用研究进展[J].广东农业科学，2012，15：42-45.
[3] 宋超.刘盼，朱华，等.水芹对富营养化水体的净化效果研究[J].水生态学杂志，2011，32（3）：145-148.
[4] 姚朋，张媛.太湖水域富营养化之生态恢复初探[J].山西农业科学，2008（12）：135-136.
[5] 由文辉.水生经济植物净化受污染水体研究[J].华东师范大学学报：自然科学版，2000（1）：99-102.
[6] 常会庆，徐晓峰，王世华，等.几种植物对城市尾水中重金属的去除效果研究[J].河南农业科学，2012（10）：89-93.
[7] 高军侠，党宏斌，姜灵彦，等.凤眼莲修复农村微污染小型水域研究[J].河南农业科学，2013（5）：82-85.
[8] 邴旭文，陈家长. 浮床无土栽培植物控制池塘富营养化水质[J].湛江海洋大学学报，2001，21（3）：29-33.
[9] 许桂芳.浮床栽培十种观赏植物在富营养化水体中的适应性研究[J].北方园艺，2010（9）：94-95.
[10] 国家环保总局.地表水环境质量标准GB3838—2002[S].北京：中国标准出版社，2002.
医院净化手术室净化系统及其维护 篇12
1.1 传统手术室的缺陷
传统手术室未采用空气净化处理,必须依靠药物化学方法进行消毒处理,并采用抗生素控制人体的感染率。传统手术部没有建立科学的物流路线,手术室非密封结构容易导致手术部运作混乱,造成大面积的交叉污染;传统手术室基本配套设施、器械外露,控制系统简单,妨碍医务人员操作,难以满足要求。
1.2 现代净化手术室的发展
生物净化控制的对象主要是空气中有生命的微粒、细菌、病毒及载体气溶胶。人类最早探索空气净化是在18世纪。随着资本主义的发展及战争的需要刺激了军事工业和科学技术的发展,人们对空气洁净度有了要求[1]。生产技术越发展,对空气洁净度的要求就越高,而与此相关的空气洁净技术也迅速发展起来。
20世纪50年代,美国研制成功了高效能空气粒子过滤器,实现了空气净化技术的飞跃。这一技术被视为空气洁净技术发展史第一个里程碑,奠定了以0.5μm的尘粒数为技术标准衡量空气洁净度的基础。
世界上第一个单向流手术室的建立是在1961年。这一成果是空气洁净技术的重大突破,被视为空气洁净技术发展史上的第二个里程碑。
空气净化技术在我国已有30多年历史,大多应用于电子、精密机械和医药领域。20世纪90年代初,净化手术室系统在我国得到推广应用,相继制定并颁发了《军队医院洁净手术部建筑技术规范》和《医院洁净手术部建筑技术规范(试用稿)》。近年来,为了提高医疗质量、控制术后感染、争夺医疗市场,国内大多医院不惜斥巨资纷纷新建现代化的净化手术室系统。
北京积水潭医院数字化洁净手术室是2007年底正式运行的。该手术室分3个手术部和1个大型手术供应室,手术间共计26个。全部是百级和万级(8间百级,18间万级)的密闭式空气净化手术室。百级手术室都“按间”独立设置空调系统,即一个净化循环机组对应一间手术室。其中还设置了一间可进行污染手术的正负压手术间,3台进口空调制冷机组在不同季节运行,一开两备或两开一备,以确保手术室温度达到标准。手术间及内外洁净走廊在洁净前提下均保持恒温、恒湿。所有手术间六面体及自动门全部注铅,以实现手术中的放射线防护。手术室的室内设备小到超薄看片灯、手术椅,大到三维断层透视机、无影灯、手术床、麻醉机等全部采用国际各种先进仪器。
2 现代净化手术室系统
洁净手术部建设的基本理念
动态控制:控制贯穿于手术自始至终的全过程。
整体控制:有完整的控制区域——洁净手术部;装饰材料及配套设施必须符合洁净要求;洁净必须建立在满足功能要求的基础之上。
手术室的工作条件是以无菌环境为主。室内温湿度、压差、噪音、照度都在这一范围内。保证这些重要标准的实施与每一个在手术部工作的人员有很大关系。对人体造成很大危害的微生物的特征见表1。
这些病毒最大的特征是大部分存活在25~60℃,因此国标中特别强调手术室的温度控制在22~25℃,这样可以有效地阻止病毒细菌的存活。
湿度更为重要,国家标准中湿度规范为百级40%~60%,万级35%~60%。实践证明,湿度在50%左右时,浮游菌可在10 min内死亡。
2.1 净化原理
空气净化的主要原理是通过控制手术室内空气过滤、截面风速、换气次数、气流方向、回风、排风、静压差来达到控制手术区内的悬浮菌浓度,从而达到净化的效果。
2.2 净化手术室系统构成
净化手术室系统主要由净化系统、钢板手术室、手术室内基本设施3部分构成。净化系统由净化送风天花、净化空气处理机及送回风管路、空气调节系统组成。钢板手术室由气密封钢板墙面和导电地板胶组成。手术室基本设施包括吊塔、无影灯、手术床、内嵌式控制面板、医用气体输出口、麻醉气体排放装置、电动感应气密门、内嵌式不锈钢器械柜、内嵌式观片灯、内嵌式保温及保冷柜、漏电检测保护装置和呼叫对讲、背景音乐等弱电系统、摄像监控等。
2.3 净化手术室系统的物流
洁净手术部的内部平面和通道形式应符合功能流程短捷和洁污分明的原则,根据医院手术区具体平面、结构、通道设计最佳的布局以满足人、物净化流程,防止交叉感染。
2.4 洁净手术部功能布局
洁净手术部由净化手术室和为手术室服务的辅助功能用房组成[2]。我院手术室共分3部,设在同一栋楼内。8间百级特别净化手术室设在手术三部特别洁净手术区内,其余18间万级净化手术室分别设在洁净手术一部、二部及三部的特别净化区隔断门外。正负压手术室设在一部洁净走廊角落。洁净手术部自成一区,严格分为洁净区与非洁净区,两区之间设置缓冲室或传递窗。洁净区内按对空气洁净度级别的不同要求分区,不同区之间设置分区隔断门。包括各种等级的净化手术室,手术准备室,无菌敷料和器械存放室,一次性物品和精密仪器室,麻醉恢复室,患者换车处,洁净走廊等。非洁净区内设医护人员值班室,谈话室、示教室,石膏室,病理科冰冻切片室(敷料打包、供应、高压及环氧乙烷消毒室,器械洁净清洗室设在一层),换鞋、更衣及厕所、浴室等。净化空调机组、手术特殊医用气体中心站和配电,单独集中在顶层(设备层)。见图1。
3 净化空调系统
由空调系统和净化系统2部分组成。
3.1 空调系统
完成对空气进行自动调节的功能,对室内的温度、湿度、风速、风压、风量加以控制,其目的就是为了达到人体的舒适感。
3.2 净化系统
对空气中的非生物粒子和生物粒子加以控制,消除尘埃粒子,控制手术室内的菌浓度,使手术间达到一定的生物洁净标准。使用的方法就是将空气在进入手术室之前对其进行消毒,并使用初效、中效、高效过滤器对空气进行三级过滤处理,过滤掉空气中的灰尘、浮游微粒、细菌及有害气体,使新鲜而洁净的空气流入手术室,稀释室内的菌浓度。除此之外,净化系统还对进入手术室内的气流加以控制。对处于手术室手术区的患者伤口来说,手术感染源是来自多方面的。为了最大限度地消除或避免由各种途经带入的病源微生物而引起感染,净化系统利用流体力学原理,利用合理的气流方向来控制污染物的扩散,将在空气中浮动的微粒和尘埃、污物等通过专设排风口排出手术室,使手术室内各区域的气流分布均匀,不产生涡流。空气中没有了浮动的尘埃等污物,就基本上杜绝了手术室内细菌传播的媒介。所以说,净化的最终目的就是要控制室内的菌浓度,让手术室更加洁净,这不但能够降低患者手术伤口被感染的几率,而且也能够确保医务人员的自身健康。见图2。
4 洁净手术室及其辅助用房分级及控制
4.1 洁净手术室分级及各级别适用手术类型(见表2)
4.2 主要洁净辅助用房分级(见表3)
4.3 温湿度及压力控制
按照《GB50333—2002医院洁净手术部建筑技术规范》的要求,手术室的温湿度必须控制在一定的范围内[3]。因此,设计时设定手术室温度在t=22~25℃,相对湿度35%~60%,根据房间的大小配置相应的空调机和加湿器。
按照三区二通道的原则布局,整个洁净手术部的压力采用梯度控制,即由大到小排列为特别洁净手术室、一般洁净手术室、洁净走廊、垂直通道及污物廊。洁净走廊的净化级别比一般洁净手术室低或相等,故两者间存在压差。污物廊是整个手术部中级别最低的,所以手术室对污物廊的压差大于5 Pa,这样就能保证不同区域间的气流的合理流向和防止外界污染的侵入。
以II级洁净手术室为例:最小静压差:与相邻低级别洁净室+8 Pa;换气次数:30~36次/h;温度:22~25℃;相对湿度:40%~60%RM;最小新风量:6次/h;噪声:≤50 d B(A);最低照度:≥350 lx。
对于手术室来讲,为了维持本身房间的洁净度,免受邻室的污染,须保持相对于邻室较高的空气压力,即相对于邻室维持一个正的静压差。而静压差的存在起到了在门、窗关闭的情况下,防止室外空气由缝隙进入洁净室。另外,当门开启时,应有足够的气流向外流动,把人瞬时带进的污染空气降到最低程度。根据《空气洁净技术措施》中的规定,两相邻房间应保持5 Pa的压差,而对室外保持15 Pa的压差。对100级手术室,按《洁净室施工验收规范》规定,其正压满足开门时,距门0.6 m处洁净度不低的要求,即保证在开门瞬时开启时人所带进的气体不深入门口0.6 m以外的地方[4]。空气调节设计手册中规定,一般洁净室的工作区在离地0.8~1.5 m处。垂直层流手术室流速为0.25~0.3 m/s。
在净化系统中,采用独立的新风机组,供应每个手术室的新风。即每层一台新风机组供应各手术间循环机组新风的方式;而洁净走廊及辅房循环机组由另一台新风机组提供新风(除一间正负压手术室采用自取新风外)。由于北京市中心城区空气的含尘浓度较高,春季还经常飞杨絮,设置独立新风机组能经常方便地清洗或更换初效过滤器及出口端的中效过滤器,从而避免因循环机组中的初效、中效过滤器经常更换而造成较大的损失。在手术间内,顶棚布置高效过滤器,采用均匀送风。在距地面300 mm处布置回风口,这样能合理地组织室内的气流,防止室内细菌粒子的积聚,并通过合理的气流组织迅速加以排出,保证室内的洁净度。而上送侧回的方式使手术台设置在手术室的中央区域,医生及有关人员在手术台的两侧,气流由上部风口送出,经手术台后再从两侧回,这样能最大限度地保证手术台的高度无菌程度。见图3。
系统正常运行时,设置了排风系统以排除多余气体,使手术室的正压值始终在一合理的数值上。另外,我院还在洁净手术一部设置了一间能把手术室室内正压变成负压的洁净手术室,以防止传染病患者把病菌通过空调系统传染给他人。
4.4 高效过滤器的设置
在净化工程中,过滤器一直起着很大的作用。手术单元的净化级别和过滤器的过滤效率直接相连,对于只有普通净化级别要求的手术单元一般配置亚高效过滤器。而对特殊净化手术室相应的在末端配置高效过滤器。末端空气过滤器的DOP效率不低于99.97%。为了提高末端过滤器的使用寿命,净化空调循环机组采用三级过滤形式。
5 洁净手术室净化空调的管理和维护
加强洁净手术室净化空调的管理和维护,能够有效地控制手术室内的细菌浓度,防止医院感染,提高手术的成功率。对净化系统各参数做定期测试,掌握其运行质量。有计划地对初、中、高效过滤器进行清理、清洗或更换,及时对系统进行消毒,是确保洁净手术室安全运行的可靠保障。
密切注视监测手术室的温、湿度,严格地控制在它们的控制范围之内。温度的控制是一种控制细菌的有效手段,是综合控制措施的一部分,即控制了空气中的细菌繁殖,也控制患者及医护人员经过排汗而排出的细菌,其意义决不单纯为了内部人员的舒适感。手术室内的温度起到了控制细菌繁殖的作用[5]。
相对湿度控制不当,不仅会促使人体发菌增加,还为细菌的繁殖提供营养源。据研究,相对湿度50%时,细菌浮游10 min后即死亡;相对湿度更高或更低时,即使经过24 h,大部分细菌还活着。在常温下,ψ=60%以上时可发霉,ψ=80%以上则不论温度高低都要发霉。只要有适当的水分(高湿度),细菌就可以在系统中随时随地繁殖,最后会造成整个控制失败,对温、湿控制不当的危害应引起高度重视。另外,冬季手术室内湿度过低还会产生静电,对医疗器械如心电监护仪的正常使用和患者的安全构成威胁[6]。
我院净化手术室的新风机组及循环机组均配备电加热器和电极式加湿器(桶),以备在以保证温度的前提下进行夏季除湿及冬季加湿工作。
5.1 维护管理
净化空调系统是整个空气净化系统的重要组成部分。它控制洁净手术部温度、相对湿度、尘粒浓度、细菌浓度、有害气体浓度以及气流分布,保证室内人员所需的新风量,维持室内外合理的气流流向[7]。净化空调系统的维护管理水平直接关系到洁净手术部性能的发挥,是实施“无菌环境保障体系”的保证。
(1)我院明确设置了洁净手术部维护管理人员。主要由具有一定的生物医学工程、空气洁净技术原理知识,熟悉洁净手术部结构、设施,熟悉净化空调系统的技术性能和保持空气洁净度的技术措施,有一定的检测技术,工作认真负责,工作经验丰富的医疗器械维修工程师和暖通空调工程师及制冷技术工人承担。
(2)在实际操作之前,我院相关科室根据国家标准,并借鉴施工单位的建议制定了运行管理和日常监测制度。做好各台机组运行状况、运行时间记录,维修记录。
(3)明确日常维护保养项目及各过滤器清洗更换周期。空气洁净技术是通过多级空气过滤系统实现的,所以控制空气污染的主要对象是大气中的悬浮微粒。
微粒直径一般在10μm以下,所以净化系统的净化效果取决于过滤器对微粒的过滤效率。
净化系统中所采用的过滤器根据不同的过滤效率可以分为:
初效:对粒径≥5μm的微粒过滤效率20%~80%;
中效:对粒径≥1μm的微粒过滤效率20%~70%;
亚高效:对粒径≥0.5μm的微粒过滤效率95%~99.9%;
高效:对粒径0.3~0.5μm的微粒过滤效率99.9%~99.999%。
5.2 日常维护保养项目
(1)因Ⅰ级手术室自净时间需15 min,Ⅱ级手术室需30 min,故每天早7:00(提前1 h)开启净化空调系统。定时巡视,并做详细记录(供水、回水温度,回风温度、湿度)。如遇异常或报警,应记录并立即通知公司驻院技术人员及时解决。
(2)随时观察加湿器工作状况,发现问题及时解决。
(3)检查控制柜面板指示灯工作是否正常(如:风机故障缺风报警,中效过滤器报警等),发现问题及时处理。经常对控制柜中接触器接点及各电子器件接线柱等部位螺钉进行紧固处理,以防震松。
(4)每周清扫1次机房卫生(清扫时,洒少许水勿使尘土飞扬并对机组柜面、顶部进行擦拭,同时对控制柜卫生进行清扫),清扫时注意断电。
(5)由于冬季加湿器满负荷工作,要求每周六日手术室停机时对加湿桶进行清洗,以保证手术部湿度需要。
5.3 过滤器清洗或更换周期
根据医院所处城市为北方城市,冬春季风沙较大的具体情况,制定了以下具体过滤器更换周期:
(1)洁净手术室内的回风纱网每半月清洗1次;清洁时应对回风口进行擦拭消毒;回风(中效)过滤器每半年更换1次。
(2)洁净手术室内的排风过滤器每4个月更换1次;
(3)洁净走廊和功能房内的回风口每半月清洁保养1次;
(4)新风机组粗效过滤网每周应冲洗2次;
(5)新风机组内的初效过滤器应每月更换1次;
(6)新风机内的中效过滤器每月更换1次(北京地区的平均更换时间);
(7)新风机内的亚高效过滤器应每半年更换1次;
(8)洁净循环机组内的初中效过滤器每年更换1次;
(9)洁净循环机组内的紫外线杀菌灯应在有效期内使用;
(10)净化机组冬季进水温度在50~60℃,夏季供水温度在7℃左右,水压必须在2 kg左右且必须保持不间断供水。当冬季室外温度低于0℃时,机组循环水不得低于15℃且不得间断,否则机组所有表冷器将冻裂,导致大面积溢水。
(11)冬季需要加湿时,应定期清除加湿罐中的水垢,因北京地区水质较硬,故定于5 d左右清理1次。
以上为净化手术室试运行阶段要求,在运行过程中将根据具体情况(如当月环境风沙大小,空气洁净度及新风机组初中效过滤器的具体洁净度)及时进行调整。
另外,对尚未安装的新过滤器,应不拆包装存放于专门的过滤器库中,以避免大气中尘粒造成污染。当高效过滤器阻力超过设计初阻力160 Pa或已使用3 a以上即予以更换。
参考文献
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