水消毒设备的制作方法

1.本实用新型涉及一种消毒设备，尤其涉及水消毒设备。


背景技术：

2.自来水中包含多种对人体有害的物质，比如，菌群、余氯、有机化合物、等。而水中也自我产生去除这些有害物质的具有氧化性的物质，例如羟基自由基、臭氧、过氧化氢、次氯酸、二氧化氯、次氯酸钠。自然界中水产生氧化性物质比较微量，所以水的自净化需要较长的时间周期。如果通过外力激发水的活跃性，使之大量产生上述氧化性物质，就能够快速实现水的消毒除害净化功能。而流动的水，又增加了流量和流速的变量因素，消毒除害就更为复杂。这是因为流动的水的流量、流速都处于变化过程中，对其消毒除害，也必须配合以相应的过程，绝非一次性、瞬间所能完成。但是，由于水的流动目前难以做到的水随来随消毒。


技术实现要素：

3.本实用新型的至少优选实施例的目的是解决一些上述缺点。附加或替代目的是至少向公众提供有用的选择。
4.本实用新型提出一种水消毒设备，所述水消毒设备包括：
5.气体供应装置，所述气体供应装置用于供应气体；
6.水供应装置，所述水供应装置用于供应水；
7.负氧离子发生装置，所述负氧离子发生装置与所述气体供应装置和所述水供应装置分别流体连接，所述负氧离子发生装置包括电子释放极和负氧离子反应仓，所述负氧离子反应仓与所述气体供应装置流体连接以接收来自所述气体供应装置的气体，所述电子释放极位于所述负氧离子反应仓内，以在运行时向所述气体供应装置提供的气体释放电子，从而在所述气体中形成负氧离子，所述负氧离子反应仓与所述水供应装置流体连接以将包含所述负氧离子的气体输送到所述水供应装置。
8.在一方面，水消毒设备还包括臭氧发生器，所述臭氧发生器与所述水供应装置流体连接，以将由所述臭氧发生器产生的臭氧注入所述水供应装置。
9.在一方面，水消毒设备还包括臭氧发生器，所述臭氧发生器与所述水供应装置流体连接，并且相对于所述负氧离子发生装置位于所述水供应装置的上游，以将由所述臭氧发生器产生的臭氧注入水供应装置。
10.在一方面，水消毒设备还包括臭氧发生器，所述臭氧发生器与另一水供应装置流体连接以将由所述臭氧发生器产生的臭氧注入所述另一水供应装置，所述另一水供应装置与所述水供应装置流体连通，其中，从所述另一水供应装置流出的包含臭氧的水被供应到所述水供应装置，或者来自所述水供应装置的、已接收包含所述负氧离子的气体的水被供应到所述另一水供应装置，或者从所述另一水供应装置流出的包含臭氧的水与来自所述水供应装置的、已接收包含所述负氧离子的气体的水被分别注入另一容器中以进行混合。
11.在一方面，水消毒设备还包括紫外线消毒装置，所述紫外线消毒装置沿水流方向位于所述负氧离子发生装置的上游或下游，以对所述水消毒设备中的水紫外杀菌。
12.在一方面，水消毒设备还包括红外辐射装置，所述红外辐射装置沿水流方向位于所述负氧离子发生装置的上游或下游，以对所述水消毒设备中的水进行红外照射。
13.在一方面，所述水供应装置是水管或者是用于存储水的容器。
14.在一方面，所述另一水供应装置是水管或者是用于存储水的容器。
15.在一方面，所述水在所述水消毒设备中被循环多次。
16.在一方面，所述水供应装置和/或所述另一水供应装置中的水在所述水消毒设备中被循环多次。
17.综上，本实用新型为一种能够有效应用以羟基自由基为主的氧化性物质进行消毒除害的方式，有效应用指人为介入控制何时产生羟基自由基为主的氧化性物质以及产生量。利用本实用新型的水消毒设备，可以对水在流动过程中实现消毒，由此实现对管路中的运动的水进行无死角的消毒，消毒离子分布更均匀，消毒更全面、更均匀。从而实现水的随来随消毒。
18.利用本技术的水消毒设备，可以实现饮用水消毒，使其菌落数低于国家直饮水标准的菌落数，去除或大幅减少自来水中的余氯、有害有机物、钙镁离子，使其打破水中的大分子团的小分子水，形成富含氢离子和水合氢离子的富氢水，碱性水，处理后的水的ph值略有提高，一般提升酸碱度0.1
‑
0.2。此外，本实用新型的水消毒设备的可以不断生成具有最强消毒除害能力的消毒水用于物体的清洗，如：瓜果蔬菜清洗去细菌病毒病残；衣物杀菌消毒清洗；器皿消毒清洗；种子清洗杀菌灭虫，提高发芽率；等，而且还可以对于污水和中水进行消毒，比臭氧消毒更迅速彻底，避免臭氧残留影响污水生化处理工艺。此外，本实用新型的水消毒设备可以用于污水末端消毒，可以采用本实用的水消毒设备消毒对水进行消毒后再排入管网，彻底实现排污的生物安全。
附图说明
19.现在将仅通过示例的方式，参考附图描述根据本实用新型的实施例的优选形式，其中：
20.图1示出了根据本实用新型一较佳实施例的水消毒设备；
21.图2示出了根据本实用新型另一较佳实施例的水消毒设备。
22.附图标记说明
[0023]1‑
水消毒设备、12
‑
气泵、14
‑
负氧离子反应仓、16
‑
负离子发生器、2
‑
水消毒设备、12
‑
气泵、14
‑
负氧离子反应仓、16
‑
负离子发生器、22
‑
臭氧发生器、24
‑
紫外线消毒管、26
‑
红外线辐射管、28
‑
初级过滤器。
具体实施方式
[0024]
本实用新型的优选实施方式提出一种水消毒设备。如图1所示，该水消毒设备1包括气体供应装置，用于供应气体。在本实施方式中，该气体供应装置是气泵12，其也可以是其他任何合适的气体供应装置，只要能够提供气体即可。气体供应装置供应的气体优选为空气，其也可以是任何合适的气体。水消毒设备还包括水供应装置，水供应装置用于接收来
自负氧离子发生装置的气体，在本实施方式中，水供应装置是其中流动水的水管，或者是用于在其中存储水的容器，当然水供应装置也可以是存储水的容器或者其他任何中空结构，只要内部含有水并且接收来自负氧离子发生装置的气体即可。水消毒设备还包括负氧离子发生装置，负氧离子发生装置与气体供应装置和水供应装置分别连接。在本实施方式中，负氧离子发生装置包括电子释放极、供电电源和负氧离子反应仓14，并且还包括负离子发生器16。负离子发生器与供电电源连接，从而通过负氧离子反应仓中的例如电离电刷的电子释放极生成大量的游离电子，向负氧离子反应仓释放电子，游离电子以例如皮秒(万亿分之一秒)计的速度与负氧离子反应仓中的空气中的离子结合形成带有负电荷的离子，即：负离子。电子与通过气体供应装置供应的气体相接触所述负氧离子反应仓与所述气体供应装置连接以接收来自气体供应装置的气体，电子释放极与供电电源连接并且位于负氧离子反应仓内，以向气体供应装置提供的气体释放电子。电子释放极例如电离电刷或者其他任何形式的结构，只要能够产生电子即可。电子释放极释放的电子与空气电离，从而在气体中形成负氧离子，通过与水供应装置的连接从出气口将负氧离子反应仓内的空气中的负氧离子输送到水供应装置。该负氧离子激化水的分子反应，以在水中生成各种有益的离子和性质，例如水中富含氢离子、单氧离子，水呈弱碱性等等。可选地，水消毒设备还包括循环泵，利用循环泵对水供应装置中的水进行循环，由此在如几分钟的较短时间内对水供应装置内的水和水中被清洗物进行彻底消毒。
[0025]
本实用新型的另一优选实施方式提出一种水消毒设备。如图2所示，该水消毒设备2包括气体供应装置，用于供应气体。在本实施方式中，该气体供应装置是气泵12，其也可以是其他任何合适的气体供应装置，只要能够提供气体即可。气体供应装置供应的气体优选为空气，其也可以是任何合适的气体。水消毒设备还包括水供应装置，水供应装置用于接收来自负氧离子发生装置的气体，在本实施方式中，水供应装置是其中流动水的水管，当然水供应装置也可以是存储水的容器或者其他任何中空结构，只要内部含有水并且接收来自负氧离子发生装置的气体即可。水消毒设备还包括负氧离子发生装置，负氧离子发生装置与气体供应装置和水供应装置分别连接。在本实施方式中，负氧离子发生装置包括电子释放极、供电电源和负氧离子反应仓14，并且还包括负离子发生器16。负离子发生器与供电电源连接，从而通过负氧离子反应仓中的电子释放极向负氧离子反应仓释放电子，所述电子与通过气体供应装置供应的气体相接触所述负氧离子反应仓与所述气体供应装置连接以接收来自气体供应装置的气体，电子释放极与供电电源连接并且位于负氧离子反应仓内，以向气体供应装置提供的气体释放电子。电子释放极例如电离电刷或者其他任何形式的结构，只要能够产生电子即可。电子释放极释放的电子与空气电离，从而在气体中形成负氧离子，通过水供应装置的连接将空气中的负氧离子输送到水供应装置，而水供应装置的水在接收空气后发生反应，并从出水口离开水供应装置。
[0026]
根据本实用新型的另一优选实施方式的水消毒设备还包括臭氧发生器22，臭氧发生器与水供应装置相连接并且沿水流方向位于负氧离子发生装置的上游，以将臭氧注入水供应装置，例如向水供应装置注入电晕空气形成的臭氧。作为一示例，以四分管流量计，本实用新型采用的臭氧发生器的发生量为0.5
‑
3克/时，例如1
‑
2.5克/时、2克。当然，由于水流量随管径变化也相应变化，臭氧发生量也可以同比例地或者受控地不同比例地变化。臭氧发生器也可以与另一水供应装置相连接以将臭氧注入另一水供应装置(未示出)，并且从另
一水供应装置流出的包含臭氧的水被供应到水供应装置，也可以与来自水供应装置的、已接收包含负氧离子的气体的水混合。臭氧因其强氧化性，可以对酚氰类有害有机物和含氯元素进行氧化反应，并且可以与以去除水中的有机有害物质，并且臭氧与接收的水发生反应，生成羟基自由基，吸附捉捕周边的异极性物质，用于消毒除害。作为一替换实施方式，水供应装置是存储水的容器，将臭氧发生器和负氧离子发生装置都连接到该容器，由此在容器中的水中提供臭氧和负氧离子，生成羟基自由基。在较短时间内，如几分钟就可对容器内的水和水中的被清洗物进行彻底消毒。利用可选的循环装置，例如循环泵，对水供应装置中的水进行循环，例如以循环泵的方式将水供应装置中的水进行循环，为水供应装置中的水中多次提供臭氧和负氧离子，从而在较短时间内对水供应装置内的水和水中被清洗物进行彻底消毒。例如，可以将存储水的容器中的水通过循环泵抽出，通过两个或多个不同管路分别向水供应装置和另一水供应装置注入来自臭氧发生器的臭氧和来自负氧离子发生装置的负氧离子，两个或多个不同管路中的含以上不同离子的水再分别注回容器中，通过此方式循环地在容器内合成消毒除害的复合离子群。由此，在较短时间内，如几分钟内，就可对容器内的水和水中被清洗物进行彻底消毒。通过以上方法，也可以制作无菌的小分子水、富氢水、碱性水。
[0027]
根据本实用新型的另一优选实施方式的水消毒设备还包括紫外线消毒装置，紫外线消毒装置沿水流方向位于负氧离子发生装置的上游，以对水供应装置中的水紫外杀菌。紫外线消毒装置例如是紫外线消毒管24，包括外壳和至少一个紫外线灯，设置在水供应装置的外部以用于发出消毒用紫外线。紫外线灯可以以灯排的形式排布的多个紫外线灯，并且沿着水供应装置内的流体流动方向或者垂直于流体流动方向间隔一定距离排布。至少一个紫外线灯可以通过至少一个安装孔进入外壳和从外壳取出。由于需要受到紫外线照射，该紫外线消毒管对应的水供应装置为透明的。紫外线消毒管可以发出180
‑
400nm范围内的波长的紫外线。紫外线消毒管可以发出例如253.7nm波长的紫外线，由此对构成细菌病毒的蛋白质的去氧核糖核酸(dna)和核糖核酸(rna)具有强大的破坏力。紫外线消毒管可以发出例如185nm波长的紫外线，其具有将氧气激发生成臭氧的能力，能够将水中所含的氧气o2转化为具有强大消毒除害能力的臭氧o3。紫外线消毒管也可以发出例如320
‑
380nm波长的紫外线，由此能够将水中含有的过氧化氢(h2o2)转化为消毒除害力更为强大的羟基自由基(
‑
oh)，提高消毒除害力。由此，本技术的紫外线消毒装置采用400nm以下的全波段的紫外光源对水进行照射，直接/间接地对水中的细菌病毒和有害有机物进行杀灭去除。以四分管流量计，可以采用紫外线光源功率为5
‑
50w均有效，例如采用8w、10w、19w、38w、42w、15
‑
40w、20
‑
35w、25
‑
30w。随管径变化水流量也相应变化，适用功率也同比例或不同比例的变化。
[0028]
根据本实用新型的另一优选实施方式的水消毒设备还包括红外辐射装置，红外辐射装置例如是红外线辐射管26，沿水流方向位于负氧离子发生装置的上游，以红外线照射水供应装置中的水以使水的大分子团变为小分子团及游离水分子。红外辐射装置打破水的大分子团，让水的内在分子构成以小分子水(数个水分子的水分子团)和游离水分子。这种良性环境更容易让水实现分子活跃。以四分管的流量计，采用红外线可以是波长为2微米以上，例如采用2
‑
5微米的红外线，功率在5
‑
50w范围。当然随管径变化水流量也相应变化，红外辐射装置的适用功率也同比例或者不同比例地变化。红外线也可以照射水容器中的水。
[0029]
根据本实用新型的另一优选实施方式的水消毒设备还包括初级过滤器，初级过滤
器28简称为初过滤，其位于水供应装置的入水口处，并且沿水流方向位于所述负氧离子发生装置的上游，以过滤掉水中的颗粒物，保证设备不因淤堵而影响工作状态。初级过滤器可以采用一般自来水管路应用的管道金属过滤网，其可以为10
‑
100目(1650微米
‑
165微米)中的任何合适的过滤精度。
[0030]
本说明书中使用的“包含”一词是指“至少部分包含”。在解释本说明书中包含“包括”一词的每条陈述时，也可能存在除此以外或以该词开头的特征。诸如“包含”和“包含”等相关术语应以相同的方式解释。
[0031]
对于本实用新型所属领域的技术人员而言，在不背离所附权利要求书所限定的本实用新型范围的前提下，本实用新型在结构上的许多变化以及本实用新型的广泛不同的实施方式和应用将是显而易见的。本文的公开内容和描述纯粹是说明性的，并且在任何意义上都不旨在进行限制。在本文中提及具有与本实用新型相关的领域中的已知等同物的特定整数时，这些已知等同物被视为结合在本文中，如同单独阐述一样。
[0032]
如本文所用，术语“和/或”是指“和”或“或”或两者。
[0033]
对本文公开的数字范围的引用(例如0.5
‑
3、180
‑
400、5
‑
50)也包含对该范围内所有合理数字的引用(例如0.8、0.9、1.3、1.8、2.4；例如194、234、258、279、333、346、359、372；例如12、17、24、28、32、37、41、45、27)以及该范围内的任意有理数范围(例如1.1至2.8、235.8至345.7、6.1至40.7)，因此，所有范围的所有子范围明确特此明确公开在此公开的内容。这些仅是特定目的的示例，并且在所列举的最小值和最大值之间的数值的所有可能的组合应被认为在本技术中以类似的方式明确地陈述。
[0034]
在本说明书的描述中，可以参考不在所附权利要求的范围内的主题。该主题应被本领域技术人员容易地识别，并且可以有助于将如所附权利要求书中所定义的本实用新型付诸实践。
[0035]
尽管本实用新型大致上如上所定义，但是本领域技术人员将理解，本实用新型不限于此，并且本实用新型还包括以下实施例给出示例的实施方式。
[0036]
本实用新型的前述描述包括其优选形式。在不脱离本实用新型的范围的情况下可以对其进行修改。