專利名稱：臭氧-紫外型飲用水消毒凈化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬水凈化設(shè)備，特別是廣泛適用于家庭、集團(tuán)飲水的消毒凈化器。
隨著工業(yè)發(fā)展，飲用水源污染嚴(yán)重，自來(lái)水常規(guī)氯消毒方法會(huì)導(dǎo)致飲水中含鹵仿等致癌物質(zhì)。目前飲水深度凈化處理方法有過(guò)濾——吸附型，其常用介質(zhì)有活性炭、麥飯石、樹脂、中空纖維膜等，還有紫外燈照射型或煮沸等。過(guò)濾——吸附法雖有消毒和去除污染物功能，但使用一定期限后，介質(zhì)發(fā)生飽和，會(huì)使水質(zhì)下降甚至惡化，須定期更換介質(zhì)。而紫外燈照射和煮沸僅有消毒功能，幾乎不能分解污染物質(zhì)，且飲水煮沸能耗很大。
本實(shí)用新型針對(duì)上述背景技術(shù)的不足之處，設(shè)計(jì)出既消毒又除污染物，且能耗低、操作方便，經(jīng)處理后的水達(dá)到直接飲用標(biāo)準(zhǔn)的水消毒凈化器。
本實(shí)用新型的目的通過(guò)如下措施來(lái)達(dá)到一種臭氧——紫外型飲用水消毒凈化器，其特征在于，它主要由臭氧發(fā)生器、帶紫外燈的內(nèi)環(huán)流鼓泡式反應(yīng)器以及帶液位控制裝置的凈化水貯箱所組成；其中內(nèi)環(huán)流鼓泡式反應(yīng)器是由一內(nèi)套筒和一外套筒所構(gòu)成，且在內(nèi)套筒的中心設(shè)有石英管，石英管內(nèi)裝有紫外燈。
無(wú)油氣泵送出的空氣經(jīng)活性炭過(guò)濾凈化后送入由多根臭氧管組成的臭氧發(fā)生器，臭氧化的空氣鼓入內(nèi)環(huán)流鼓泡式反應(yīng)器，使飲用水在臭氧和紫外光的同時(shí)作用下達(dá)消毒和凈化的目的。
本實(shí)用新型與背景技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1、采用臭氧和紫外燈的光化學(xué)協(xié)同作用，同時(shí)具有消毒和去除污染物功能，還具有降低硬度、硝酸鹽氮和去除某些金屬的作用。臭氧——紫外型飲用水消毒凈化器殺菌凈化測(cè)試結(jié)果如下表所示檢測(cè)項(xiàng)目 自來(lái)水 凈化器出水細(xì)菌菌落總數(shù)*(個(gè)/毫升) 1.7×103＜100總應(yīng)度(mg/l) 71.7 53.8pH 7.17.3硝酸鹽氮(mg/l) 1.20 0.79Fe(mg/l) 0.053 0.014Cu(mg/l) 0.082 0.054
檢測(cè)項(xiàng)目自來(lái)水凈化器出水Pb(mg/l) 0.039 0.026Ag(mg/l) 0.002 0.001Se(g/l) 0.27 0.23Zn(mg/l) 0.11 0.11*細(xì)菌菌落總數(shù)測(cè)定時(shí)采用湖水。
2、本實(shí)用新型能耗低，相當(dāng)于每千瓦時(shí)電能可處理1米3水，這是煮沸型飲用水消毒凈化器無(wú)法比擬的。
3、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡(jiǎn)便，適合于家庭或中小型團(tuán)體使用，應(yīng)用前景廣闊。
4、濾水器的使用周期是未用臭氧處理的兩倍以上。
附圖
為臭氧——紫外型飲用水消毒凈化器的結(jié)構(gòu)示意圖；A-A為該結(jié)構(gòu)示意圖的橫剖面圖。
將結(jié)合如下實(shí)施例及其附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳述如附圖所示，本飲用水消毒凈化器主要是由帶多根臭氧管4組成的臭氧發(fā)生器3、帶紫外燈6的內(nèi)環(huán)流鼓泡式反應(yīng)器5以及帶液位控制器11的凈化水貯箱10所組成。
當(dāng)無(wú)油氣泵1送出的空氣經(jīng)活性炭過(guò)濾器2凈化后，送入由多根臭氧管4組成的臭氧發(fā)生器3。由于每根臭氧管有兩個(gè)電極，將變壓器產(chǎn)生的高壓加在兩電極間，當(dāng)空氣流經(jīng)時(shí)，高壓將氧氣電離為原子氧，然后結(jié)合成臭氧。將臭氧化的空氣通過(guò)內(nèi)環(huán)流鼓泡式反應(yīng)器5的底部進(jìn)口17和分布孔16鼓入帶有紫外燈7的內(nèi)環(huán)流鼓泡式反應(yīng)器5中，反應(yīng)器5頂部開有尾氣出口9，反應(yīng)器運(yùn)作方式與傳統(tǒng)內(nèi)環(huán)流鼓泡式反應(yīng)器相同。為了防水，紫外燈7被置于優(yōu)質(zhì)石英管8內(nèi)。
自來(lái)水通過(guò)飲用水消毒凈化器的帶電磁閥的進(jìn)水管15直接進(jìn)入內(nèi)環(huán)流鼓泡式反應(yīng)器5，它是由凈化水貯箱10的液位控制器11控制進(jìn)水。當(dāng)凈化水貯箱10內(nèi)的液位降至低限13時(shí)，飲用水消毒凈化器進(jìn)水，同時(shí)臭氧發(fā)生器3和紫外燈7進(jìn)入工作狀態(tài)；當(dāng)液位升至高限12時(shí)停止進(jìn)水，同時(shí)關(guān)閉臭氧發(fā)生器3和紫外燈7。飲用水消毒凈水器出水口再接一介質(zhì)為活性炭或麥飯石的濾水器14。
本設(shè)計(jì)采用內(nèi)環(huán)流鼓泡式反應(yīng)器的目的一是增強(qiáng)反應(yīng)器的氣液接觸性能，二是考慮到紫外光在水體中的透射厚度僅約2厘米，內(nèi)環(huán)流型式可使反應(yīng)器中的水在內(nèi)外套筒間循環(huán)，以便所有水都能得到紫外光更好的照射。
為了使環(huán)流鼓泡式反應(yīng)器有較好的氣液接觸條件和液體循環(huán)條件，從面達(dá)到較高的消毒凈化效率，環(huán)流鼓泡式反應(yīng)器尺寸和操作參數(shù)取值原則如下如A-A剖圖所示D0為石英管8直徑；D1為內(nèi)套筒6直徑；D2為外套筒直徑，也為內(nèi)環(huán)流鼓泡式反應(yīng)器的直徑；H1為內(nèi)套筒高度；H3為外套筒高度即為反應(yīng)器高度。
D0＝3厘米D12-D02D22-D12=0.55~0.95]]>H1/D2≥3氣相臭氧濃度 1～10毫克/升空塔氣速4～7厘米/秒液氣比＜0.5顯然反應(yīng)器高度越高，氣液接觸時(shí)間越長(zhǎng)，消毒凈化效果越好。但對(duì)家用飲用水消毒凈化器來(lái)說(shuō)，反應(yīng)器高度則有一定限制。下面給出家用飲用水消毒凈化器尺寸、操作參數(shù)。
飲用水消毒凈化器尺寸D0＝3cmD1＝8.5cmD2＝12cmH1＝38cmH2＝56cm飲用水消毒凈化器操作參數(shù)氣相臭濃度1～5mg/l氣流率 0.8～1.0m3h水流率1～2l/min紫外燈功率20w總功率90w飲用水消毒凈化器殺菌凈化測(cè)試結(jié)果即為本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)部分列表所示。
從測(cè)定效果來(lái)看，本實(shí)用新型允許進(jìn)水的最高細(xì)菌菌落總數(shù)為1.5×103～1.7×103個(gè)/毫升，若原水細(xì)菌數(shù)更高時(shí)，可提高臭氧濃度，增加紫外燈功率，甚至增加反應(yīng)器高度。
權(quán)利要求1.一種臭氧——紫外型飲用水消毒凈化器其特征在于它是由臭氧發(fā)生器、帶紫外燈的內(nèi)環(huán)流鼓泡式反應(yīng)器以及帶液位控制器的凈化水貯箱所組成；其中內(nèi)環(huán)流鼓泡式反應(yīng)器是由一內(nèi)套筒和一外套筒所構(gòu)成，且在內(nèi)套筒的中心裝有石英管，石英管內(nèi)裝有紫外燈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種臭氧——紫外型飲用水消毒凈化器，其特征在于內(nèi)環(huán)流鼓泡式反應(yīng)器最佳取值范圍為D0＝3厘米D12-D02D22-D12=0.55~0.95]]>H1/D2≥3。
專利摘要本實(shí)用新型屬水凈化設(shè)備。它主要由臭氧發(fā)生器、帶紫外燈的內(nèi)環(huán)流鼓泡式反應(yīng)器以及帶液位控制器的凈化水貯箱所組成。內(nèi)環(huán)流鼓泡式反應(yīng)器的尺寸為D
文檔編號(hào)C02F1/32GK2246657SQ9521807
公開日1997年2月5日 申請(qǐng)日期1995年7月27日 優(yōu)先權(quán)日1995年7月27日
發(fā)明者程江, 楊卓如, 陳煥欽 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)