CN101167476A - 臭氧消毒水的制备方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及臭氧消毒杀菌的方法和装置，公开了一种臭氧消毒水的制备方法及装置。通过将冷却水和臭氧一同输入水气混合器，混合得到的臭氧水流入贮水槽，贮水槽外接循环水管和循环泵，将臭氧水输入水气混合器与臭氧进行再次混合，形成臭氧水与臭氧的循环混合过程，并通过冷却设备将水和臭氧水温度控制在0－15℃，直至臭氧水达到所需浓度，即得到臭氧消毒水。本发明能使臭氧与水充分混合，能连续、稳定的提供高浓度臭氧消毒水，所制得的臭氧消毒水中，臭氧浓度可保持在20mg/L以上，而且能连续制备。

Description

臭氧消毒水的制备方法及装置
技术领域
本发明涉及臭氧消毒杀菌的方法和装置，具体涉及制备臭氧消毒水的方法和装置。
背景技术
众所周知，臭氧水是一种广谱高效的消毒杀菌剂，而消毒的效果主要取决于臭氧水中所溶解的臭氧的浓度。目前已公开的臭氧消毒水装置，在臭氧水连续使用的情况下，臭氧水中溶解的臭氧浓度较低，一般小于8mg/L，而且浓度很不稳定，不能达到医用消毒的要求，造成上述现有技术的缺陷主要原因有：
(一)、臭氧与水的混合不充分；
(二)、使用环境的温度偏高，造成臭氧水的温度偏高，使臭氧在水中溶解度降低，达不到较高的浓度。
由此可见，需要提供一种臭氧消毒水的制备方法和装置，以克服现有技术的缺陷，能连续、较稳定地提供高浓度臭氧消毒水。
发明内容
本发明的另一个目的在于提供一种能连续、稳定提供高浓度臭氧消毒水的制备装置。
本发明目的在于提供一种能连续、稳定提供高浓度臭氧消毒水的制备方法。
在水气混合器和贮水槽之间连接循环泵和循环水管，将臭氧水强制回流入的水气混合器再次与臭氧气体混合，形成臭氧水与臭氧的循环混合过程，可使贮水槽内的臭氧水有较长时间进行充分溶解；同时控制臭氧水温度，使之保持在低温，能大大地提高臭氧的溶解度，得到稳定的高浓度臭氧消毒水。
通过以下技术方案实现：
将水冷却到0-15℃，和臭氧一同输入水气混合器1，混合后得到的臭氧水流入贮水槽2，贮水槽外接循环水管和循环泵3，将臭氧水输入水气混合器与臭氧进行再次混合，形成臭氧水与臭氧的循环混合过程，并通过冷却设备将臭氧水温度控制在0-15℃，直至臭氧水达到设计浓度时，即得到臭氧消毒水。优选将水和臭氧水温度控制在2-8℃。工艺流程如图1所示。
冷却设备包括冷源12，或者冷源12和贮水槽内的散热装置14。
在此过程中用臭氧浓度传感器检测臭氧水的浓度。
用于实现本方法的装置为：
一种臭氧消毒水的制备装置，包括臭氧发生器7、文丘利管11、水气混合器1、贮水槽2、循环泵3和冷源12、水管道4和循环水管5、6；
臭氧发生器7通过臭氧管道8与文丘利管11连接；
文丘利管11与水气混合器1连接，水气混合器1和贮水槽2之间由水管道4连接，贮水槽2通过循环水管5连接到循环泵3；
文丘利管11与冷源12连接，并通过循环水管6连接到循环泵3；
贮水槽2内设置散热装置14，用于保持贮水槽内臭氧水的温度。
文丘利管11上设有入水口101和臭氧入口102，水气混合器1底部设有出水口103；
入水口101与冷源12连接，并且通过循环水管6与循环泵3连接；
臭氧入口102通过臭氧管道8连接到臭氧发生器7；
出水口103通过水管道4与贮水槽2连接。
贮水槽2下部设有循环水入口201、循环水出口202和臭氧水出口203，循环水入口201通过水管道4与水气混合器底部的出水口103相连通；循环水出口202通过循环水管5与循环泵3连接。
贮水槽2顶部设有臭氧放空口204；臭氧放空口204上安装有臭氧吸附装置10以防止臭氧直接排放到空气中。
水气混合器1内部装填气液接触元件104，可以使用填料，如瓷环或带小孔夹板，用来增加气液接触面积。
冷源12与供水系统16连接。
使用时，水从供水系统16进入冷源12，经过冷源冷却，和臭氧发生器7生成的臭氧进入文丘利管11，再进入水气混合器1进行混合，生成的臭氧水从出水口103，通过水管道4，由循环水入口201进入贮水槽2，臭氧水再由循环水出口202流经循环水管5，通过循环泵3，由循环水管6通过入水口101经过文丘利管11进入水气混合器1，与臭氧气体再次混合，形成臭氧水与臭氧的循环混合过程。所制备的臭氧消毒水由臭氧水出口203放出。
本发明提供的臭氧消毒水制备方法和装置，克服了现有技术的不足，能使臭氧与水充分混合，能连续、稳定的提供高浓度臭氧消毒水，所制得的臭氧消毒水中，臭氧浓度可保持在20mg/L以上，而且能连续制备。
附图说明
图1为臭氧消毒水的制备工艺流程图
图2为实施例1臭氧消毒水制备装置的示意图
1-水气混合器，101-入水口，102-臭氧入口，103-出水口，104-气液接触元件，
2-贮水槽，201-循环水入口，202-循环水出口，203-臭氧水出口，204-臭氧放空口，
3-循环泵，4-水管道，5、6-循环水管，7-臭氧发生器，8-臭氧管道，9-水位检测器，10-臭氧吸附装置，11-文丘利管，12-冷源，13-温度传感器，14-散热装置，15-臭氧浓度传感器，16-供水系统，
具体实施方式
如图2所示，氧消毒水的制备装置，包括臭氧发生器7、水气混合器1、贮水槽2、循环泵3、冷源12、水管道4和循环水管5、6；
臭氧发生器7通过臭氧管道8与文丘利管11连接；
文丘利管11与水气混合器1连接，水气混合器1和贮水槽2之间由水管道4连接，贮水槽2通过循环水管5连接到循环泵3；
文丘利管11与冷源12连接，并通过循环水管6连接到循环泵3。
文丘利管上有入水口101和臭氧入口102；水气混合器1底部有出水口103。
水气混合器1内装填有气液接触元件104，为瓷环填料，用以增加臭氧与水的接触面积。
贮水槽2内有散热装置14；贮水槽2还设有循环水入口201、循环水出口202、臭氧水出口203；顶部有臭氧放空口204，用于排出多余的臭氧气体。臭氧放空口204上连接臭氧吸附装置10，使臭氧气体不会直接排到空气中。贮水槽内还设有水位检测器9、温度传感器13和臭氧传感器15。
臭氧发生器7通过臭氧管道8连接到文丘利管的臭氧入口102。
文丘利管上的入水口101与冷源12连接，冷源与供水系统16连接。
文丘利管连接到水气混合器1，水气混合器底部的出水口103通过水管道4与贮水槽2的循环水入口201连接；贮水槽2的循环水出口202与循环水管5连接，循环水管5另一端连接到循环泵3的入口，循环泵3的出口通过循环水管6连接到文丘利管的入水口101。
冷源可选用压缩机或者半导体制冷元件。臭氧浓度传感器可使用半导体臭氧浓度传感器。
使用时臭氧发生器7产生的臭氧气体经过臭氧管道8，由臭氧入口102进入文丘利管11；供水系统16提供的水经过冷源12冷却，由入水口101进入文丘利管11；水和臭氧气体再进入在水气混合器1内进行混合。生成的臭氧水由出水口103经水管道4进入贮水槽2，从循环水出口202流经循环水管5，依次通过循环泵3、循环水管6，由入水口101通过文丘利管，再进入水气混合器1，与臭氧气体再次混合。所制备得到的臭氧消毒水由臭氧水出口203放出。
臭氧浓度传感器可检测和显示臭氧水中所含臭氧的浓度。如未达到所需浓度，则可以停止放出臭氧消毒水，重复臭氧水与臭氧循环混合的过程，直至臭氧水浓度达到所需浓度再放出使用，以提高消毒质量。
臭氧水与臭氧的循环混合过程中，臭氧发生器可持续提供臭氧气体。
水位检测器9调控贮水槽2内水位高度，如水量低于最低设定，则控制进水，将水经过冷却后放入水气混合器；若水位达到设定高度，则停止进水。
温度传感器13测量和控制贮水槽2内臭氧水的温度，可调控散热装置14，散热装置14用于降低贮水槽2内臭氧水的温度将温度保持在2-8℃。

Claims (9)

1.一种臭氧消毒水的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将水冷却到0-15℃，和臭氧一同输入水气混合器(1)，混合后得到的臭氧水输入贮水槽(2)，贮水槽外接循环水管和循环泵(3)，将臭氧水输入水气混合器与臭氧进行再次混合，形成臭氧水与臭氧的循环混合过程，并将臭氧水温度控制在0-15℃，直至臭氧水达到设计浓度时，即得到臭氧消毒水。
2.权利要求1的臭氧消毒水的制备方法，其特征在于，将水和臭氧水温度控制在2-8℃。
3.权利要求1的臭氧消毒水的制备方法，其特征在于，用臭氧浓度传感器检测臭氧水的浓度。
4.一种臭氧消毒水的制备装置，其特征在于，包括臭氧发生器(7)、文丘利管(11)、水气混合器(1)、贮水槽(2)、循环泵(3)和冷源(12)、水管道(4)和循环水管(5、6)；
冷源(12)连接到文丘利管(11)；
臭氧发生器(7)通过臭氧管道(8)与文丘利管(11)连接；
文丘利管(11)连接到水气混合器(1)，贮水槽(2)通过水管道(4)与水气混合器(1)连接，并通过循环水管(5)连接到循环泵(3)；
文丘利管(11)通过循环水管(6)与循环泵(3)连接；
贮水槽(2)内设置散热装置(14)。
5.权利要求3的臭氧消毒水的制备装置，其特征在于，文丘利管(11)上设有入水口(101)和臭氧入口(102)，水气混合器(1)底部设有出水口103；
臭氧入口(102)通过臭氧管道(8)连接到臭氧发生器(7)；
入水口(101)与冷源(12)连接；
循环泵(3)通过循环水管(6)连接到入水口(101)；
出水口(103)通过水管道(4)与贮水槽(2)连接。
6.权利要求3的臭氧消毒水的制备装置，其特征在于，贮水槽(2)内设有温度传感器(13)和臭氧传感器(15)。
7.权利要求3的臭氧消毒水的制备装置，其特征在于，所述水气混合器(1)内有气液接触元件(104)。
8.权利要求3的臭氧消毒水的制备装置，其特征在于，所述贮水槽(2)设有臭氧放空口(204)，臭氧放空口(204)连接臭氧吸附装置(10)。
9.权利要求3的臭氧消毒水的制备装置，其特征在于，所述冷源与供水系统(16)连接。
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