一种利用太阳能的led紫外污泥杀菌装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉一种利用太阳能的LED紫外污泥杀菌装置，由支架、太阳能光伏电池板、LED紫外灯、蓄电池、控制单元、紫外线辐射传感器及防护罩组成，其中支架的顶端安装有太阳能光伏电池板，下端安装有控制单元及蓄电池，支架的上端安装有与蓄电池连接的LED紫外线灯，紫外线辐射传感器安装于地面附近，其外侧罩有防护罩，防护罩的前侧设有防护快门，防护快门通过连杆与直线电机相连，防护罩的顶面安装有雨滴检测传感器。将该装置应用于污泥的杀菌中，能够满足装置经济、环保、节能的供能要求，能够实现不间断对污泥或垃圾进行的消毒杀菌处理。
【专利说明】—种利用太阳能的LED紫外污泥杀菌装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及污泥处理【技术领域】，特指一种利用太阳能的LED紫外污泥杀菌装置。【背景技术】
[0002]污泥是污水处理后的产物，包括污水中所含固体物质、悬浮物质、胶体物质以及从水中分离出来的沉渣，其中含有大量的病原菌、寄生虫、治病微生物、铜、汞、铬等有毒金属。随着我国城镇化水平不断提高，污水处理设施得到高速发展，但由于我国污水厂在建设过程中长期以来“重水轻泥”，忽略了对污泥的处理，导致污泥大批量被土地填埋或露天堆放，对环境污染造成很大影响。
[0003]紫外线具有杀菌消毒作用主要是因为紫外线对微生物的核酸可以产生光化学危害，当微生物被紫外线照射时，细胞的核酸生物活性因吸收紫外线而可能改变，从而引起菌体内蛋白质和酶的合成障碍，导致结构发生变异。细胞繁殖时，DNA中的长链打开，打开后每条长链长的A单元会寻找T单元连合，每条长链都可复制出与刚分离的另一条长链同样的链条，恢复原来分裂前的完整DNA，成为新生细胞的基础。波长在240-270nm的紫外线能打破DNA生产蛋白质及复制的能力。细菌病毒的DNA，RNA受破坏后其生产蛋白质的能力和繁殖能力均已丧失。因细菌、病毒一般生命周期很短，不能繁殖的细菌、病毒就会迅速死亡。
[0004]用LED制作出的具有杀菌效果的紫外线灯，与其他杀菌装置相比，具有杀菌速度快、消耗电能少、安全性能高、体积小的特点。太阳能能无限供应，而且数量庞大，利用太阳能光伏和LED杀菌技术是很具前景的无公害杀菌技术。
[0005]但是，过量的紫外线照射将对人畜造成伤害，而太阳能的供给又不稳定，因此需要安装紫外辐照传感装置来监测辐照量。为使传感器稳定工作，使用时应注意:1、防止杂散辐射的干扰。太阳光对紫外辐照传感器的干扰较为突出，在使用紫外辐照传感器进行监测时，应避免太阳光的直接照射。2、紫外辐照探头的清洁。保持探测器窗口的清洁对测量结果的准确性十分重要，所以，在一般应用中，清洁探测器窗口的是经常性的工作。但是，对于如污泥堆放场等户外环境，通常难以做到对传感器的定期维护，如需进行全天候紫外辐照监测，就需要一种可靠的防护装置。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的在于针对太阳能清洁、无污染且使用寿命长的特点，提供一种利用太阳能的LED紫外污泥杀菌装置。
[0007]本实用新型使用如下技术方案来实现:
[0008]该杀菌装置由支架、太阳能光伏电池板、LED紫外灯、蓄电池、控制单元、紫外线辐射传感器及防护罩组成，其中支架的顶端安装有太阳能光伏电池板，下端安装有控制单元及蓄电池，其中控制单元包括遥控接收模块及数字显示器，支架的上端安装有与蓄电池连接的LED紫外线灯，紫外线辐射传感器安装于地面附近，其外侧罩有防护罩，防护罩的前侧设有防护快门，防护快门通过连杆与直线电机相连，防护罩的顶面安装有雨滴检测传感器；
[0009]防护快门上设有密封条，太阳能光伏电池板背面设有防水接线盒。
[0010]利用太阳能光伏电池板，根据安装地区的日照指数，配合LED光源的功率，为LED紫外污泥杀菌装置提供电源。太阳能电池在光照充足的条件下发电，经过充放电控制器把电能储存在蓄电池中。当光照条件不足时，蓄电池通过控制器对LED灯提供电能，实现不间断对LED灯的供电。
[0011]通过LED发出紫外光，当微生物被紫外线照射时，细胞的核酸生物活性因吸收紫外线而可能改变，从而引起菌体内蛋白质和酶的合成障碍，导致结构发生变异，达到污泥杀菌的目的。
[0012]该装置的LED具有聚光范围可控，光强可调的特性。当增大聚光范围时，可以扩大杀菌的范围。当增加发光强度，可以在短时间内达到杀菌效果。
[0013]利用安装于地面附近的紫外辐照传感器对紫外光辐照度进行定时采样，当辐射强度过高时，调整电流强度，分流至蓄电池进行电能储存；当辐射强度不足时，增加LED的供电电流。
[0014]防护外罩将紫外辐照传感器完全密封在外壳中，物理地杜绝了传感器等精密元器件与外界的接触，只有在数据监测采样的瞬间才开启防护快门，而当防护快门开启时，防护快门可以用以遮挡太阳光的直射及防止雨水的侵入，在防护外罩内部放置有防潮剂以消除打开防护快门时潮气侵入所造成的影响。防护外罩的上方安装有雨滴传感器用以感应雨量的大小，当雨量过大时，将暂停监测。快门的开合动作由直线电机驱动，直线电机的电能由蓄电池供给。采样数据通过外接的数码管显示，操作人们可通过读数了解目前的辐射强度。
[0015]遥控装置用以操作人员远程开关LED紫外线灯，并可远程手动开启防护快门进行辐照强度监测，确定辐照强度减弱至符合安全范围要求时，方可进入照射区域进行相关操作。
[0016]本实用新型的有益效果在于:
[0017]太阳能作为一种洁净、可再生的清洁能源能够满足LED紫外污泥杀菌装置经济、环保、节能的供能要求。
[0018]采用LED灯作为光源，能大幅度地降低系统成本，且使用寿命长。
[0019]该装置聚光范围可控，光强可调的功能，当增加发光强度，可以在短时间内达到杀囷效果。
[0020]采用带有防护装置的紫外辐照传感器定时对紫外线强度进行监测，动态调整能量分配，达到合理利用能源的效果。
[0021]使用远程控制装置对LED进行开关及紫外辐照监测测等操作，可保证操作人员的安全。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是太阳能LED紫外污泥杀菌装置的结构图。
[0023]图2是带有防护装置的紫外线辐照传感器的基本结构。
[0024]图3是防护装置快门开启时的情况。
[0025]其中:1.光伏电池板、2.LED紫外灯、3.蓄电池、4.控制单元、5.数字显示器、6.遥控接收模块、7.带有防护装置的紫外辐照传感器、8.防护快门、9.密封条、10.连杆、11.直线电机、12.雨滴检测传感器、13.紫外辐照传感器。
【具体实施方式】
[0026]以下将结合附图和具体实例对本实用新型做进一步详细说明。如图1，本实用新型的太阳能LED紫外污泥杀菌装置，具体实施结构为:
[0027]光伏电池板I为LED紫外污泥杀菌装置及监测装置提供电源。光伏电池板I在光照条件充足时发电，经过充放电控制器把电能储存在蓄电池3中。控制单元4由单片机为核心构成，通过控制对紫外辐照强度的定时采样，将采样结果显示在数码管5上，调整LED紫外灯2的电流强度，通过遥控接收模块6可控制LED紫外灯2的开关并可进行手动辐照强度采样操作，达到远程控制的目的。
[0028]图2为带防护装置的紫外辐照传感器，由控制单元4进行控制，当控制单元4发出采样指令时，需先接收雨滴传感器的信号，如果超过某一数值，则表示雨量过大，此时不适合开启紫外辐照传感器防护快门8，因此跳过此次紫外付照度采集过程。否则，驱动直线电机11，拉伸防护快门8，直至图3所示的开启状态，此时，直线电机的限位开关工作，关闭直线电机11。紫外辐照传感器进行数据采集，将采集信号发送给单片机，当单片机收到信号后，发出关闭快门的指令，此时，直线电机11反向运动，推动防护快门8，直至图2所示的关闭状态，此时直线电机内部的限位开关工作，关闭直线电机11,此时，由于直线电机将对快门有一定的压力，将压紧快门密封条9，达到防护装置完全密封的效果。
[0029]LED灯通电后，二极管发射出紫外光。当微生物被紫外线照射时，细胞的核酸生物活性因吸收紫外线而可能改变，从而引起菌体内蛋白质和酶的合成障碍，导致结构发生变异，达到污泥杀菌的目的。
【权利要求】
1.一种利用太阳能的LED紫外污泥杀菌装置，其特征在于:由支架、太阳能光伏电池板、LED紫外灯、蓄电池、控制单元、紫外线辐射传感器及防护罩组成，其中支架的顶端安装有太阳能光伏电池板，下端安装有控制单元及蓄电池，其中控制单元包括遥控接收模块及数字显示器，支架的上端安装有与蓄电池连接的LED紫外线灯，紫外线辐射传感器安装于地面附近，其外侧罩有防护罩，防护罩的前侧设有防护快门，防护快门通过连杆与直线电机相连，防护罩的顶面安装有雨滴检测传感器。
2.根据权利要求1所述的一种利用太阳能的LED紫外污泥杀菌装置，其特征在于所述的防护快门上设有密封条。
3.根据权利要求1所述的一种利用太阳能的LED紫外污泥杀菌装置，其特征在于所述的太阳能光伏电池板背面设有防水接线盒。
【文档编号】C02F11/00GK203382623SQ201320519399
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年8月19日 优先权日:2013年8月19日
【发明者】卢贤飞 申请人:浙江省城乡规划设计研究院