CN104150558A - 一种微等离子体制备活化水的方法 - Google Patents
一种微等离子体制备活化水的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104150558A CN104150558A CN201410392846.4A CN201410392846A CN104150558A CN 104150558 A CN104150558 A CN 104150558A CN 201410392846 A CN201410392846 A CN 201410392846A CN 104150558 A CN104150558 A CN 104150558A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- activated water
- water
- microplasma
- power supply
- plasma
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 12
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 12
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 4
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 claims 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 1
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 10
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 6
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 abstract description 6
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 abstract description 5
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 abstract description 2
- 230000000254 damaging effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 abstract 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 11
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- -1 hydroxyl free radical Chemical class 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
Landscapes
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
Abstract
本发明公开一种微等离子体制备活化水的方法，具体步骤是将纯净水引入微等离子体装置；打开气源，调节气体流量，待气流稳定后开启直流高压电源，气体被击穿，形成微等离子体；随后立即调节电压使微等离子体稳定在一定电压和电流水平，放电反应正式开始；放电处理3～10min产生等离子体活化水，活化水中含有过氧化氢、臭氧、氢氧自由基等活性粒子，这些活性粒对细菌等微生物有很强的破坏作用，从而达到灭菌的作用。本发明可以根据实际要求生产等离子体活化水，用于医院、公共场所、宾馆酒店、食品加工厂等的工作台、地板以及其他表面都需要定期杀菌消毒，操作简单、成本低、小型便携，可随用随制。
Description
技术领域
本发明涉及水处理技术，特别是涉及一种微等离子体制备活化水的方法。
背景技术
医院、公共场所、食品加工厂等的工作台、地板、刀具、墙壁以及其他表面都需要定期杀菌消毒。传统的杀菌消毒技术多是杀菌消毒液、紫外线及臭氧等杀菌消毒，紫外线属低效率消毒方法，需较近距离和较长时间方可杀菌；而其中含过氧化氢消毒液、臭氧也存在残留物二次污染的问题。因此，经济、高效地进行灭菌消毒，除改进现有的技术外，尚须发展新的技术。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出一种微等离子体制备活化水的方法。该方法特点是通过微等离子体活化水，水在活化中会发生一系列等离子体化学变化及反应，活化后的水中含有过氧化氢、臭氧、氢氧自由基等活性粒子，这些活性粒对细菌等微生物有很强的破坏作用，从而达到灭菌的作用。
本发明为达到以上目的，是通过以下的技术方案来实现的：
提供一种微等离子体制备活化水的方法，1)将纯净水引入微等离子体装置；2)打开气源，调节气体流量，待气流稳定后开启直流高压电源，放电反应开始，在阳极和水的液面之间形成微等离子体；放电处理3～10min，即可产生活化水。
所述的微等离子体装置，包括给微等离子体装置供电的直流高压电源(1)和给微等离子体装置供气的气源(6)；微等离子体装置采用塑料反应器(4)，阳极主体为1个或多个并联的毛细不锈钢管(2)，气体从气源(6)经过管路注入不锈钢电极体内直至反应器中，气体为氧气或空气；不锈钢电极垂直置于反应溶液上方，电极出气端距离水表面1～2mm；阴极为细钨棒(3)；钨棒与直流高压电源(1)的接地端连接；启动直流高压电源，供电电压范围100～20000V，不锈钢电极与液面之间产生微等离子体(5)，体系形成通路。
本发明产生活化水的原理：微等离子体形成产生大量高能电子，它们轰击水中水分子生成许多活性粒子：
其中活性粒子OH、H2O2和HO2等是强大的杀菌氧化剂，这种氧化物质可有效的杀灭各种细菌。
本发明可以根据实际要求生产等离子体活化水，操作简单、成本低、小型、便携，可随用随制，避免了运输、储存和保管的麻烦；含过氧化氢、臭氧、氢氧自由基、氧自由基等活性粒子的等离子体活化水是一种高效的杀菌消毒剂，毒性低，价格低廉，使用方便；等离子体活化水可用于医院、公共场所、宾馆酒店、食品加工厂等的工作台、地板、刀具、墙壁以及其他表面都需要定期杀菌消毒。
附图说明
附图为本发明方法的装置示意图。
图中：1直流高压电源、2不锈钢管、3钨棒、4塑料反应器、5微等离子体、6气源。
具体实施方式
实施例
如附图所示，将100mL纯净水引入微等离子体装置，微等离子体装置采用塑料反应器，高8.5cm，内径5.5cm。阳极主体为1个不锈钢管，长8cm，内径0.7mm。氧气从氧气源经过管路注入不锈钢电极体内直至反应器中。不锈钢电极垂直置于反应水上方，电极出气端距离水表面2mm。阴极为钨棒，长15cm，直径1mm。钨棒与直流高压电源的接地端连接。两个电极保持4cm的距离。启动直流高压电源后，不锈钢电极与液面之间产生微等离子体，体系形成通路。随后立即调节电压到10000V使微等离子体稳定，放电反应正式开始；放电处理5min，产生等离子体活化水。活化水中过氧化氢浓度为10～30mg/L，臭氧浓度为0.6～1.20mg/L。把等离子体活化水淋撒到涂有大肠杆菌的载片表面，在10min内就能杀灭载片表面的全部细菌，而且活细菌的对数下降量在5min即可达到7.0以上。
Claims (2)
1.一种微等离子体制备活化水的方法，其特征在于该方法的步骤如下：将纯净水引入微等离子体装置；打开气源，调节气体流量，待气流稳定后开启直流高压电源，放电反应开始，在阳极和水的液面之间形成微等离子体；放电处理3～10min，即可产生活化水。
2.根据权利要求1所述的一种微等离子体制备活化水的方法，其特征在于所述的微等离子体装置采用塑料反应器，阳极主体为1个或多个并联的毛细不锈钢管，气体从气源经过管路注入不锈钢电极体内直至反应器中，气体为氧气或空气；不锈钢电极垂直置于反应液体上方，电极出气端距离液体表面1～2mm；阴极为细钨棒；钨棒与直流高压电源的接地端连接；直流高压电源供电电压范围100～20000V。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410392846.4A CN104150558A (zh) | 2014-08-05 | 2014-08-05 | 一种微等离子体制备活化水的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410392846.4A CN104150558A (zh) | 2014-08-05 | 2014-08-05 | 一种微等离子体制备活化水的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104150558A true CN104150558A (zh) | 2014-11-19 |
Family
ID=51876229
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410392846.4A Pending CN104150558A (zh) | 2014-08-05 | 2014-08-05 | 一种微等离子体制备活化水的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104150558A (zh) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104542545A (zh) * | 2015-01-16 | 2015-04-29 | 浙江大学 | 一种低温常压等离子体活性水农作物的喷洒防病装置 |
| CN104609499A (zh) * | 2015-01-08 | 2015-05-13 | 中山大学 | 一种直接微等离子体净化饮用水方法 |
| CN106244584A (zh) * | 2016-09-27 | 2016-12-21 | 北京大学 | 一种快速提取细菌基因组dna的方法 |
| CN106491643A (zh) * | 2016-10-26 | 2017-03-15 | 西安交通大学 | 一种等离子体活化双氧水溶液的制备装置和制备方法 |
| CN108409887A (zh) * | 2018-02-09 | 2018-08-17 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 一种抗菌多糖的制备方法 |
| CN108719451A (zh) * | 2018-04-10 | 2018-11-02 | 浙江大学 | 一种砂糖橘果实物理防腐保鲜方法 |
| CN109762074A (zh) * | 2019-03-01 | 2019-05-17 | 郑州轻工业学院 | 一种等离子体活化水湿热改性天然淀粉的方法 |
| CN110734112A (zh) * | 2019-12-03 | 2020-01-31 | 北京农学院 | 一种等离子体活性水的制备及应用 |
| CN110933833A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-03-27 | 华中科技大学 | 一种等离子体活化油处理装置 |
| CN111315224A (zh) * | 2017-11-07 | 2020-06-19 | Gea 食品策划巴克尔公司 | 使用等离子体活化水清洗的食品加工设备 |
| CN111437795A (zh) * | 2020-02-25 | 2020-07-24 | 浙江大学 | 锆基金属有机骨架材料及其制备方法 |
| CN113683162A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-11-23 | 南京工业大学 | 一种一体化可充电可监测便携式等离子体活化水产生装置 |
| CN114409011A (zh) * | 2021-12-17 | 2022-04-29 | 广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所 | 一种制备等离子体活化水paw并测定其杀菌活性的方法 |
| CN115044427A (zh) * | 2022-04-22 | 2022-09-13 | 黑龙江工业学院 | 一种羟基水活化鹿油保湿美容皂及其制备方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102625730A (zh) * | 2009-09-03 | 2012-08-01 | 国立大学法人大阪大学 | 向液体供给离子的方法和装置以及杀菌方法和装置 |
-
2014
- 2014-08-05 CN CN201410392846.4A patent/CN104150558A/zh active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102625730A (zh) * | 2009-09-03 | 2012-08-01 | 国立大学法人大阪大学 | 向液体供给离子的方法和装置以及杀菌方法和装置 |
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104609499A (zh) * | 2015-01-08 | 2015-05-13 | 中山大学 | 一种直接微等离子体净化饮用水方法 |
| CN104542545B (zh) * | 2015-01-16 | 2016-12-07 | 浙江大学 | 一种低温常压等离子体活性水农作物的喷洒防病装置 |
| CN104542545A (zh) * | 2015-01-16 | 2015-04-29 | 浙江大学 | 一种低温常压等离子体活性水农作物的喷洒防病装置 |
| CN106244584B (zh) * | 2016-09-27 | 2019-07-19 | 北京大学 | 一种快速提取细菌基因组dna的方法 |
| CN106244584A (zh) * | 2016-09-27 | 2016-12-21 | 北京大学 | 一种快速提取细菌基因组dna的方法 |
| CN106491643A (zh) * | 2016-10-26 | 2017-03-15 | 西安交通大学 | 一种等离子体活化双氧水溶液的制备装置和制备方法 |
| CN106491643B (zh) * | 2016-10-26 | 2019-10-15 | 西安交通大学 | 一种等离子体活化双氧水溶液的制备装置和制备方法 |
| CN111315224A (zh) * | 2017-11-07 | 2020-06-19 | Gea 食品策划巴克尔公司 | 使用等离子体活化水清洗的食品加工设备 |
| CN108409887A (zh) * | 2018-02-09 | 2018-08-17 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 一种抗菌多糖的制备方法 |
| CN108719451A (zh) * | 2018-04-10 | 2018-11-02 | 浙江大学 | 一种砂糖橘果实物理防腐保鲜方法 |
| CN109762074A (zh) * | 2019-03-01 | 2019-05-17 | 郑州轻工业学院 | 一种等离子体活化水湿热改性天然淀粉的方法 |
| CN110734112A (zh) * | 2019-12-03 | 2020-01-31 | 北京农学院 | 一种等离子体活性水的制备及应用 |
| CN110933833A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-03-27 | 华中科技大学 | 一种等离子体活化油处理装置 |
| CN111437795A (zh) * | 2020-02-25 | 2020-07-24 | 浙江大学 | 锆基金属有机骨架材料及其制备方法 |
| CN111437795B (zh) * | 2020-02-25 | 2021-06-15 | 浙江大学 | 锆基金属有机骨架材料及其制备方法 |
| CN113683162A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-11-23 | 南京工业大学 | 一种一体化可充电可监测便携式等离子体活化水产生装置 |
| CN113683162B (zh) * | 2021-08-31 | 2022-08-19 | 南京工业大学 | 一种一体化可充电可监测便携式等离子体活化水产生装置 |
| CN114409011A (zh) * | 2021-12-17 | 2022-04-29 | 广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所 | 一种制备等离子体活化水paw并测定其杀菌活性的方法 |
| CN115044427A (zh) * | 2022-04-22 | 2022-09-13 | 黑龙江工业学院 | 一种羟基水活化鹿油保湿美容皂及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104150558A (zh) | 一种微等离子体制备活化水的方法 | |
| Moreau et al. | Non-thermal plasma technologies: new tools for bio-decontamination | |
| JP4408957B2 (ja) | 殺菌方法および装置 | |
| Kim et al. | Use of plasma gliding arc discharges on the inactivation of E. Coli in water | |
| JP5778911B2 (ja) | 水滅菌装置及び水滅菌方法 | |
| KR20120130768A (ko) | 액체에 대한 플라즈마 입자를 적용하기 위한 방법 및 장치와 물을 소독하는 방법 | |
| CN201214635Y (zh) | 光触媒杀菌灭藻装置 | |
| JP6704448B2 (ja) | 殺菌装置 | |
| CN101767852A (zh) | 用于饮用水安全消毒的脉冲等离子体装置 | |
| CN203999033U (zh) | 介质阻挡放电等离子体高效处理含藻污水的装置 | |
| Rodriguez-Mendez et al. | Gas flow effect on E. coli and B. subtilis bacteria inactivation in water using a pulsed dielectric barrier discharge | |
| CN101417832A (zh) | 饮用水安全消毒的脉冲等离子体催化装置及方法 | |
| Chen et al. | Influence of pH on inactivation of aquatic microorganism with a gas–liquid pulsed electrical discharge | |
| CN101148285A (zh) | 高压脉冲气相增湿放电处理废水的方法 | |
| Shrestha et al. | Experimental study of ozone generation by atmospheric pressure dielectric barrier discharge | |
| Hong et al. | Inactivation of microorganisms by radical droplets from combination of water discharge and electro-spraying | |
| CN102040265B (zh) | 沿面谐振脉冲放电等离子体液体杀菌消毒方法 | |
| JPWO2018021528A1 (ja) | 殺菌水を生成する装置、被処理物を殺菌する方法および殺菌水を生成する方法 | |
| CN208641335U (zh) | 一种移动式高能氙光消毒机 | |
| CN104276628A (zh) | 一种非热电弧等离子体净化养殖水的方法 | |
| KR101873106B1 (ko) | 대기압 플라즈마를 이용한 활성종 발생장치 | |
| CN201746368U (zh) | 一种用于饮用水安全消毒的脉冲等离子体装置 | |
| CN104276620A (zh) | 一种非热电弧等离子体制备活化水的方法 | |
| de Souza et al. | G. stearothermophilus Spores' Inactivation by a Single Dielectric Barrier Discharge in Air at Atmospheric Pressure | |
| CN203598274U (zh) | 具有排气灭菌功能的真空机组系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20141119 |