CN103251500B - 一种多功能冷消毒盆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能冷消毒盆，包括水仓盆，所述水仓盆一端上方设置有由气仓筒板围成的气仓，且所述气仓筒板的下部浸入水仓盆内，与水仓盆底之间留有间隔；所述气仓顶部设置有电器仓，电器仓内设置有驱动电机、臭氧发生装置及尾气吸收和分解装置，所述电器仓底部外侧设置有与驱动电机转轴连接的多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置，所述多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置的伞顶位于水仓盆内；所述臭氧发生装置、尾气吸收和分解装置分别通过管道与气仓连通。上述多功能冷消毒盆可以用来对人的患足疾的脚、污染的纺织品或果蔬等进行冷消毒，既能达到水中高浓度的溶解臭氧水平，又不泄露对人类呼吸系统有危害的气体臭氧。

Description

一种多功能冷消毒盆

技术领域

本发明涉及冷消毒技术领域，具体地，涉及一种多功能冷消毒盆。

背景技术

果蔬表面的有害细菌、病毒污染是老百姓所面临的传统问题，例如，德国豆芽菜的溶血性大肠杆菌污染给食品安全带来了重大问题。目前，大约5％的人口因果蔬表面细菌、病毒的污染而到医院就医。

中国传统方式是用加热的方法消毒以解决果蔬的细菌和病毒污染问题。但是，加热的方法会损害果蔬中的维生素，破坏营养成分，同时加热的方法不能去除农药等化学污染物。

除细菌和病毒污染外，目前的果蔬污染主要是农药残留，其次是重金属污染物。因此，现在急需要不加热的冷消毒技术，这种冷消毒技术应该不明显破坏果蔬的营养成分，无残留，既能杀菌，又能去除农药等化学有害物质的污染。

脚气是一种微生物(真菌)感染性而且反复发作的人类足部疾病，目前主要的治疗方法是采用涂抹抗真菌药物，常常不易根治。因此，寻找一种能根治脚气的物理方法很有必要。

臭氧既能够杀菌，又能够去除农药等化学有害物质，同时也能够去除水中的氯，无残留。使用臭氧的技术关键是如何将气体臭氧高效的传递入水中，形成稳定溶解臭氧，同时并不造成气体臭氧泄露。

我们发现微生物对溶解臭氧非常敏感，短时间内会被彻底杀灭。我们还发现人和植物细胞对臭氧不敏感(除吸入肺和暴露在眼球之外)，相对安全。我们利用臭氧对微生物敏感和对植物人类细胞不敏感这个特点，安全不泄露的制造含有稳定臭氧的水可以用来冷消毒人的患足疾的脚、污染的纺织品和果蔬。制造一种多功能溶解臭氧“冷”消毒盆的技术关键是既能达到水中高浓度的溶解臭氧水平，又不泄露对人类呼吸系统有危害的气体臭氧。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种多功能冷消毒盆，可以用来对人的患足疾的脚、污染的纺织品或果蔬等进行冷消毒，既能达到水中高浓度的溶解臭氧水平，又不泄露对人类呼吸系统有危害的气体臭氧。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种多功能冷消毒盆，包括水仓盆，所述水仓盆一端上方设置有由气仓筒板围成的气仓，且所述气仓筒板的下部浸入水仓盆内，与水仓盆底之间留有间隔；所述气仓顶部设置有电器仓，电器仓内设置有驱动电机、臭氧发生装置及尾气吸收和分解装置，所述电器仓底部外侧设置有与驱动电机转轴连接的多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置，所述多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置的伞顶位于水仓盆内；所述臭氧发生装置、尾气吸收和分解装置分别通过管道与气仓连通。

进一步地，所述多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置，包括伞柄轴及与伞柄轴连接的伞型固定板，所述伞型固定板上设置有多个通气孔，还包括通过固定螺栓安装在伞型固定板外侧的多层塑料或金属孔网。

进一步地，所述气仓下方的水仓盆内竖向设置有离心引力水提升筒，且多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置的伞顶位于离心引力水提升筒的顶部开口处上方；所述离心引力水提升筒的筒底部设置有循环水入口。

进一步地，所述多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置的伞顶下方还连接有水位提升桨，所述水位提升桨置于离心引力水提升筒内。

进一步地，所述离心引力水提升筒包括提升筒及与提升筒顶部连接的提升筒喇叭口，所述提升筒的下部连接有底板，所述底板与水仓盆底之间形成水循环通道。

进一步地，所述气仓筒板与底板之间设置有支撑柱。

进一步地，所述尾气吸收和分解装置为活性炭柱或者加热管或者其他臭氧吸附材料或者光触媒或者紫外灯臭氧降解装置或者任意两组的结合。

进一步地，所述电器仓上设置有定时旋钮开关，所述定时旋钮开关与驱动电机及臭氧发生装置连接。

进一步地，所述电器仓内驱动电机的顶部设置有散热风扇。

进一步地，在所述电器仓底部外侧连接有斜向的挡水板，所述挡水板与尾气吸收和分解装置进气管道口对应。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明涉及一种多功能冷消毒盆，采用多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置和水位提升桨装置，将通入密封气仓中的气体臭氧传递入水形成稳定溶解臭氧，并借助多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置和水位提升桨装置旋转时产生的离心力和提升筒喇叭口、提升筒以及底板下的水循环通道促进水仓盆内水的循环，对水仓盆中所载物质(包括患有脚气病的人脚、纺织品和果蔬表面)有效消毒和清洗，达到杀灭微生物(治疗脚气等微生物引起的脚部疾病)和去除农药等有害化学物质的作用，经实验证明如下：

(1)本发明的多功能冷消毒盆的尾气吸收和分解装置采用活性炭催化剂柱、加热管、加热管+活性炭催化剂、市售臭氧吸附料、UV+光触媒等材料均可以达到良好的臭氧尾气吸收和分解效果，无臭氧泄漏。

(2)本发明的多功能冷消毒盆的多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置的气体传递能力显著优于传统曝气装置气体传递能力。

(3)本发明的多功能冷消毒盆对水中的细菌具有极佳净化效果。

(4)本发明的多功能冷消毒盆5分钟的净化可达到果蔬表面农药残留的限值标准，10分钟后可100％去除果蔬表面的农药残留。

(5)本发明的多功能冷消毒盆的多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置的混合能力明显优于传统气升式曝气装置的混合能力。

(6)本发明的多功能冷消毒盆可有效治疗脚气、根本预防脚气复发、除去死皮、除臭。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明多功能冷消毒盆的侧切面图；

图2为本发明多功能冷消毒盆的横切面图；

图3为多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置和水位提升桨装置结构示意图；

图3a为图3中的A-A部放大图；

图4为顶部电器仓结构示意图；

图5为水仓盆俯视结构示意图；

图6为水仓盆侧切面图；

图7为多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置的传氧及水循环能力图；

图8为传统曝气装置的传氧及水循环能力图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的多功能冷消毒盆，可作为足浴盆用于对患有脚气病的人的脚进行消毒，可作为纺织品消毒盆用于对污染的纺织品进行消毒，还可以作为果蔬消毒盆用于对果蔬进行消毒等，是一种多功能的冷消毒盆，如图1、2所示，包括水仓盆1，水仓盆1一端上方设置有由气仓筒板2围成的气仓3，且气仓筒板2的下部浸入水仓盆1内，与水仓盆1底之间留有间隔(作为水循环口)；气仓3顶部设置有电器仓4；电器仓4内设置有驱动电机5、臭氧发生装置6及尾气吸收和分解装置7，电器仓4底部外侧设置有与驱动电机5转轴连接的多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置8，多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置8的伞顶位于水仓盆1内；臭氧发生装置6、尾气吸收和分解装置7分别通过管道与气仓3连通，且臭氧发生装置6的管道出口9朝向多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置8的倒伞内。

本发明的多功能冷消毒盆的工作原理及冷消毒方法为：水仓盆1中装载水，电器仓4内的驱动电机5带动多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置8旋转，由臭氧发生装置6制造的气体臭氧通过旋转的多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置8传入水中形成水中溶解臭氧；同时通过多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置8旋转时的离心力促进水仓盆1内的水循环，对水仓盆1中的所载物质(包括患有脚气病的人脚、纺织品或果蔬表面)进行有效消毒、清洗和去除农药等有害化学物质；气仓3内剩余的臭氧尾气通过尾气吸收和分解装置7进行分解。

本发明的多功能冷消毒盆，其优选的具体结构如下：

如图3、3a所示，上述多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置包括伞柄轴81及与伞柄轴81连接的伞型固定板82，伞型固定板82上设置有多个通气孔83，还包括通过固定螺栓84安装在伞型固定板82外侧的多层塑料或金属孔网85。通过在多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置伞顶外侧设置多层塑料或金属孔网85，可以进一步提高其臭氧传递能力。

如图1、2所示，气仓3下方的水仓盆1内竖向设置有离心引力水提升筒10，且多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置8的伞顶位于离心引力水提升筒10的顶部开口处上方；离心引力水提升筒10的筒底部设置有循环水入口。通过设置离心引力水提升筒10，配合多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置8，借助多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置8旋转时产生的离心引力可以进一步促进水仓盆1内的水循环。

如图1、2、3所示，多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置8的伞顶下方还连接有水位提升桨11，水位提升桨11置于离心引力水提升筒10内。其中，水位提升桨11一方面可以与多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置8配合，进一步提高臭氧传递能力；另一方面，可以与离心引力水提升筒10配合，进一步提高水仓盆1内的水循环能力。

如图6所示，离心引力水提升筒包括提升筒101及与提升筒101顶部连接的提升筒喇叭口102，提升筒101的下部连接有底板12，底板12与水仓盆底之间形成水循环通道13。提升筒101、提升筒喇叭口102和底板12下的水循环通道13是用来借助多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置8和水位提升桨11旋转时产生的引力来促进水循环。

如图2所示，气仓筒板2与底板12之间设置有支撑柱14，可用于支撑气仓筒板2。

尾气吸收和分解装置为活性炭柱或者加热管或者其他臭氧吸附材料或者光触媒或者紫外灯臭氧降解装置或者任意两组的结合。

如图1、2、4所示，电器仓4上设置有定时旋钮开关15，定时旋钮开关15与驱动电机及臭氧发生装置连接(图中未示出)，定时旋钮开关15是用来控制脚、纺织品或果蔬的净化处理时间。电器仓4内驱动电机5的顶部设置有散热风扇16，用于对电器仓4进行散热。电器仓4底部外侧连接有斜向的挡水板17，挡水板17与尾气吸收和分解装置7进气管道口18对应。

上述多功能冷消毒盆的制造步骤包括：

(1)多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置和水位提升桨装置

采用塑料棒机床加工作为伞柄轴81，塑料板折弯焊接成伞形固定板82，并在伞形固定板82上按照规定的尺寸打孔作为通气孔83，利用固定螺栓84在伞形固定板82上安装多层塑料或金属孔网85，将伞柄轴81与伞形固定板82的伞形内缘焊接，在伞柄轴81的末端焊接水位提升桨11，完成多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置和水位提升桨装置制作，如图3、3a所示。

(2)制造顶部电器仓

采用塑材料制作电器固定板，将驱动电机5、臭氧发生装置6、尾气吸收和分解装置7固定于电器固定板上，在电器固定板上安装臭氧尾气入口(进气管道口18)、臭氧进气口(管道出口9)、挡水板17，将进气管道口18与尾气吸收和分解装置7连接，尾气吸收和分解装置7上端还设置有尾气出口19，将管道出口9与臭氧发生装置6连接，将散热风扇16安装在驱动电机5的顶部，将多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置8和水位提升桨11安装在驱动电机5的底部，将顶部电器仓外壳与电器固定板和气仓筒板2连接，气仓筒板2位于电器固定板的底部，完成顶部电器仓的制作，如图4所示。

(3)制造水仓盆和离心引力水提升筒

采用塑材料制作水仓盆外壳形成水仓盆1，将底板12安装到水仓盆1外壳的内侧形成底板下的水循环通道13，将提升筒喇叭口102安装到提升筒101顶部，将提升筒101与底板12连接，完成水仓盆和离心引力水提升筒的制作，如图5、6所示。

以下通过实验例来进一步说明本发明的有益效果：

实验例1

目的：尾气吸收和分解装置材料选择及性能测定。

方法：选择活性炭催化剂柱、加热管、加热管+活性炭催化剂、市售臭氧吸附料、UV+光触媒等作为尾气吸收和分解装置的内部填充材料，分别将填充有上述材料的尾气吸收和分解装置连接到气仓的臭氧尾气入口，进行臭氧尾气分解实验。

表1基本参数一览表

表2测定尾气吸收和分解装置尾气出口尾气臭氧浓度含量(ppm)

结论：采用活性炭催化剂柱、加热管、加热管+活性炭催化剂、市售臭氧吸附料、UV+光触媒等材料均可以达到良好的臭氧尾气吸收和分解效果，无臭氧泄漏。

实验例2

目的：测定多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置与传统曝气装置的传氧能力。

方法：分别向反应仓内通入空气、臭氧测定多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置(如图7所示，图中：a-臭氧发生装置，b-驱动电机，c-多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置)与传统曝气装置(如图8所示，图中：a-臭氧发生装置，d-微孔曝气头)的传氧能力，采用溶氧探头测定水中氧气的含量，采用碘量法测定水中臭氧含量。向反应仓内加入定量的纯蓝墨水同时通入臭氧观察墨水褪色变化情况考察其生化利用能力。

臭氧(O₃)是一种强氧化剂，与碘化钾(KI)水溶液反应游离出碘单质。用淀粉溶液作为指示剂，碘单质与淀粉反应显现蓝色，用一定浓度硫代硫酸钠(Na₂S₂O₃)标准溶液进行滴定，根据硫代硫酸钠标准溶液的消耗量便可计算出臭氧量。其反应式为：

O₃+2KI+H₂O——O₂+I₂+2KOH    (1)

I₂+2Na₂S₂O₃——2NaI+Na₂S₄O₆ (2)

表3基本参数一览表

表4测定水中溶氧变化情况(％)

表5测定水中臭氧浓度变化情况(mg/L)

表6测定水中墨水褪色变化情况

注：“+”代表墨水颜色，多少代表浓度，“-”代表没有墨水颜色。

结论：实验结果证实，多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置的气体传递能力显著优于传统曝气装置气体传递能力。

实验例3

目的：本发明的多功能冷消毒盆对水中细菌净化能力测定实验。

方法：使用本发明的多功能冷消毒盆，将新鲜的大肠杆菌发酵液稀释到一定量浓度，控制细菌密度在1.5×10⁴个/g，进行净化实验。

表7基本参数一览表

表8细菌去除率(％)

结论：本发明的多功能冷消毒盆，对水中的细菌具有极佳净化效果。

实验例4

目的：本发明的多功能冷消毒盆对农药残留的净化能力实验。

方法：使用本发明的多功能冷消毒盆，将果蔬表面人为喷洒一定量的有机磷农药，使得测定值农药抑制率为100％(说明农药超标)，进行果蔬表面农药残留的净化能力测定实验。

在一定条件下，有机磷和氨基甲酸酯类农药对胆碱酯酶正常功能抑制，其抑制率与农药的浓度呈正相关性。正常情况下，酶催化神经传导介质水解，其水解产物与显色剂反应，产生黄色物质，用TMYQ-108农药残留快速检测仪(根据国家标准《GB/T5009.199-2003》标准的技术要求设计)测定吸光度随时间的变化值(ΔA)计算出抑制率(I)，通过抑制率可以判断出样品中是否有高剂量的有机磷或氨基甲酸酯类农药的存在。测量值小于50％说明符合标准。

I＝(ΔA₀-ΔA_t)/ΔA₀×100％

其中：

I：酶抑制率

ΔA₀：对照溶液吸光度随时间的变化值

ΔA_t：样品溶液吸光度随时间的变化值

表9实验基本参数记录表

表10酶抑制率(％)

结论：实验结果表明，本发明的多功能冷消毒盆5分钟的净化可达到果蔬表面农药残留的限值标准，10分钟后可100％去除果蔬表面的农药残留。

实验例5

目的：测定多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置水体循环能力实验。

方法：将多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置(如图7所示)与传统曝气装置(如图8所示)进行工作状态水体循环能力对比测定，采用纯蓝墨水作为观测的标的物进行观测，测定多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置水体循环能力及与传统气升式曝气装置的对比效果。

表11实验基本参数记录表

表12测定水中墨水颜色的移动变化情况

注：“+”代表墨水颜色，多少代表浓度，“-”代表没有墨水颜色。

结论：多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置的混合能力明显优于传统气升式曝气装置的混合能力。

实验例6

目的：测定多功能冷消毒盆根治脚气和足部美容的效果。

方法：选择具有反复发作湿性脚气的病人12例，年龄：20-52岁之间，随机分治疗组6例和不治疗组6例，不治疗组每日按治疗组的溶解臭氧水洗脚的频率，用不含臭氧的自来水洗脚。治疗组每日使用多功能“冷”消毒盆治疗1次，每次15分钟，连续2周，而后每1周治疗1次，连续一年维持。

表13实验基本参数记录表

结果：治疗组2周后脚气全部治愈，在维持的1年当中均未有脚气复发。不治疗组脚气未被治愈，一年内脚气反复发作。另外我们发现治疗两周后受试病人的脚部基本实现了“美容”，即已经没有死皮和脚臭。

结论：本发明的多功能冷消毒盆可有效治疗脚气、根本预防脚气复发、除去死皮、除臭。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多功能冷消毒盆，其特征在于，包括水仓盆，所述水仓盆一端上方设置有由气仓筒板围成的气仓，且所述气仓筒板的下部浸入水仓盆内，与水仓盆底之间留有间隔；

所述气仓顶部设置有电器仓，电器仓内设置有驱动电机、臭氧发生装置及尾气吸收和分解装置，所述电器仓底部外侧设置有与驱动电机转轴连接的多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置，所述多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置的伞顶位于水仓盆内；

所述臭氧发生装置、尾气吸收和分解装置分别通过管道与气仓连通。

2.根据权利要求1所述的多功能冷消毒盆，其特征在于，所述多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置，包括伞柄轴及与伞柄轴连接的伞型固定板，所述伞型固定板上设置有多个通气孔，还包括通过固定螺栓安装在伞型固定板外侧的多层塑料或金属孔网。

3.根据权利要求1或2所述的多功能冷消毒盆，其特征在于，所述气仓下方的水仓盆内竖向设置有离心引力水提升筒，且多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置的伞顶位于离心引力水提升筒的顶部开口处上方；所述离心引力水提升筒的筒底部设置有循环水入口。

4.根据权利要求3所述的多功能冷消毒盆，其特征在于，所述多层网覆盖伞顶的多孔倒伞型气液传递装置的伞顶下方还连接有水位提升桨，所述水位提升桨置于离心引力水提升筒内。

5.根据权利要求4所述的多功能冷消毒盆，其特征在于，所述离心引力水提升筒包括提升筒及与提升筒顶部连接的提升筒喇叭口，所述提升筒的下部连接有底板，所述底板与水仓盆底之间形成水循环通道。

6.根据权利要求5所述的多功能冷消毒盆，其特征在于，所述气仓筒板与底板之间设置有支撑柱。

7.根据权利要求5所述的多功能冷消毒盆，其特征在于，所述尾气吸收和分解装置为活性炭柱、加热管、其他臭氧吸附材料、光触媒、紫外灯臭氧降解装置中的一种或者任意两种的结合。

8.根据权利要求5所述的多功能冷消毒盆，其特征在于，所述电器仓上设置有定时旋钮开关，所述定时旋钮开关与驱动电机及臭氧发生装置连接。

9.根据权利要求5所述的多功能冷消毒盆，其特征在于，所述电器仓内驱动电机的顶部设置有散热风扇。

10.根据权利要求5所述的多功能冷消毒盆，其特征在于，在所述电器仓底部外侧连接有斜向的挡水板，所述挡水板与尾气吸收和分解装置进气管道口对应。