CN112626545A - 一种低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备工艺及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备工艺，包括以下步骤：S1、将稀盐酸箱内的稀盐酸溶液通过管路输送至次氯酸电解槽中电解生成次氯酸，并将其输送至第一射流器内；S2、将外部水源输送至软水器处理得到软化水，软水器通过第一出水管将软化水输送至溶盐箱内，溶盐箱通过管路与次氯酸钠电解槽相连通，软水器通过第二出水管将软化水与管路中的饱和食盐水混合形成稀盐水溶液，稀盐水溶液进入至次氯酸钠电解槽内电解生成次氯酸钠，并将其输送至第二射流器内；S3、软水器通过管路分别将软化水输送至第一射流器和第二射流器内，软化水作为稀释水分别对次氯酸溶液及次氯酸钠溶液进行稀释，然后再将其通过管路输出进行使用。

Description

一种低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备工艺及设备

技术领域

本发明涉及民用或终端水处理消毒设备技术领域，具体涉及一种低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备工艺及设备。

背景技术

现有次氯酸钠发生器大多为工业型装置，其制备出的次氯酸钠消毒水主要应用在工业水处理消毒、市政行业，产品溶液浓度高；低浓度次氯酸产品为成熟产品，广泛应用于国外的肉类加工、养殖、餐饮等区域的消毒。

针对民用或终端直接使用的消毒水(类似于水龙头，打开即有消毒液直接洗手用或清洗食品用)的领域几乎没有，大多数为购买现成消毒液存放使用。如现有的民用单位如酒店、餐厅等，其洗手消毒液多为买成品消毒液，在使用时需要进行稀释或者不稀释直接使用，存在消毒液存储的安全隐患问题，同时产品具有一定的保存有效期，在使用时需要工作人员经常性进行添加或者更换。

发明内容

为了解决上述背景技术中存在的问题，本发明提供一种低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备工艺，其可制备出次氯酸和次氯酸钠两种消毒液体供不同情况使用，现制现用，浓度可调，使用操作简单，打开水龙头即可直接使用；此外，本发明还提供一种低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备设备。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的第一方面，提供一种低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备工艺，包括以下步骤：

S1、将稀盐酸箱内的稀盐酸溶液通过管路输送至次氯酸电解槽中进行电解反应，次氯酸电解槽中的稀盐酸溶液电解生成次氯酸，并将生成的次氯酸溶液通过管路输送至第一射流器内；

S2、将外部水源通过管路输送至软水器进行处理，软水器通过第一出水管将软化水部分输送至溶盐箱内，向溶盐箱内加入食盐生成饱和食盐水，溶盐箱的出液端通过管路与次氯酸钠电解槽的进液端相连通，其中，软水器通过第二出水管将软化水部分输送至溶盐箱的出液端和次氯酸钠电解槽进液端之间的管路内，将软化水作为稀释水与饱和食盐水混合形成稀盐水溶液，稀盐水溶液进入至次氯酸钠电解槽中进行电解反应，次氯酸钠电解槽中的稀盐水溶液电解生成次氯酸钠，并将生成的次氯酸钠溶液通过管路输送至第二射流器内；

S3、软水器通过第三出水管和第四出水管分别将软化水部分输送至第一射流器和第二射流器内，软化水作为稀释水分别对电解生成的次氯酸溶液及次氯酸钠溶液进行稀释，经过稀释后的次氯酸溶液及次氯酸钠溶液通过管路输出进行使用。

其中，所述步骤S2中，稀盐酸箱内的稀盐酸溶液通过另一管路输送至次氯酸钠电解槽中。次氯酸钠电解槽长时间电解运行后，由于盐水中的Ca⁺及Mg⁺沉积在阴极表面，在电极板表面形成垢层，影响电解槽的电流效率，因此需进行酸洗处理，而稀盐酸箱内的稀盐酸溶液可作为次氯酸钠电解槽的酸洗原料，通过管路输送至次氯酸钠电解槽中作为清洗剂使用，对次氯酸钠电解槽进行周期性清洗保养。

其中，所述步骤S1中，稀盐酸箱内稀盐酸溶液的浓度为5.5-6.5wt％。优选地，稀盐酸溶液的浓度为6wt％。通过设置，从而能够为次氯酸电解槽提供浓度稳定在一定范围内的稀盐酸溶液，进而保证了通过电解槽电解产生的次氯酸溶液浓度的稳定性，从而实现了对次氯酸溶液产生浓度的精准控制。

其中，所述步骤S2中，输入至次氯酸钠电解槽内的稀盐水溶液的浓度为2.5-3.5wt％。优选地，稀盐水溶液的浓度为3wt％。通过设置，从而能够为次氯酸钠电解槽提供浓度稳定在一定范围内的稀盐水溶液，进而保证了通过电解槽电解产生的次氯酸钠溶液浓度的稳定性，从而实现了对次氯酸钠溶液产生浓度的精准控制。

其中，所述步骤S3中，经过第一射流器输出的稀释后的次氯酸溶液的浓度为30ppm、50ppm、70ppm；经过第二射流器输出的稀释后的次氯酸钠溶液的浓度为100ppm、150ppm。由于次氯酸溶液和次氯酸钠溶液作为消毒液直接使用时，浓度不能超过200ppm，因此，本申请中制备的次氯酸溶液的浓度值为30ppm、50ppm、70ppm，次氯酸钠溶液的浓度值为100ppm、150ppm，其可直接作为手洗用水，同时可用作公共场所地面、墙面、台盆、电梯等消毒，还可用于肉类或家禽类的生产加工过程的清洗，如已加工或预制肉类和家禽、鱼类和海鲜、水果和蔬菜以及鸡蛋的清洗，公共饮食场所的食品接触面、乳制品加工设备、食品加工设备和用具的清洗。

本发明的第二方面，提供一种低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备设备，包括壳体，所述壳体上开设有进口和出口，所述进口通过管路与外部水源相连通，所述出口通过管路与位于壳体外部的水龙头相连接，所述壳体内设有软水器、稀盐酸箱、次氯酸电解槽、溶盐箱、次氯酸钠电解槽、第一射流器、第二射流器和出液管路，所述稀盐酸箱通过管路和输送泵与所述次氯酸电解槽的进液端相连通，所述次氯酸电解槽的出液端通过管路与所述第一射流器的进液端相连通；所述溶盐箱通过管路和输送泵与所述次氯酸钠电解槽的进液管相连通，所述次氯酸钠电解槽的出液端通过管路与所述第二射流器的进液端相连通；所述软水器进水端通过管路与所述壳体上的进口相连通，所述软水器出水端处设有四个出水管，分别为第一出水管、第二出水管、第三出水管和第四出水管，所述第一出水管与所述溶盐箱相连通，所述第二出水管与所述溶盐箱的出液端和次氯酸钠电解槽进液端之间的管路相连通，所述第三出水管和第四出水管分别与所述第一射流器和第二射流器的进液端相连通，所述第一射流器和第二射流器的出液端分别通过管路与所述出液管路的一端相连通，所述出液管路另一端与所述壳体上的出口相连通，所述第一出水管、第二出水管、第三出水管和第四出水管上均安装有输送泵。

其中，所述稀盐酸箱的出液端通过管路与所述次氯酸钠电解槽的进液端相连通。

其中，所述输送泵为蠕动计量泵。

其中，还包括PLC控制器和电源模块，所述电源模块用于供电，所述PLC控制器分别与所述次氯酸电解槽、次氯酸钠电解槽和所述输送泵控制连接。

其中，还包括整流器，所述整流器的输入端与所述电源模块相连接，所述整流器的输出端与所述次氯酸电解槽和次氯酸钠电解槽的两个电极相连接，且所述PLC控制器与所述整流器控制连接。通过整流器控制电解槽内电解电流，能够加快电解速率和效率。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明结合电解制备次氯酸和电解制备次氯酸钠工艺，将两种工艺技术融合，可制备出两种不同消毒液(次氯酸溶液和次氯酸钠溶液)供不同情况使用，而且所产生的消毒液浓度低，现制现用，浓度可调，符合相关卫生标准，使用操作简单，打开水龙头即可直接作为手洗用水，同时可用作公共场所地面、墙面、台盆、电梯等消毒，还可用于肉类或家禽类的生产加工过程的清洗，如已加工或预制肉类和家禽、鱼类和海鲜、水果和蔬菜以及鸡蛋的清洗，公共饮食场所的食品接触面、乳制品加工设备、食品加工设备和用具的清洗。本发明中设备体积小，高度集成，安装使用方便。

附图说明

下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明中低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备工艺流程图；

图2为本发明中低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备设备的结构示意图；

其中，具体附图标记为：壳体1，外部水源2，水龙头3，软水器4，第一出水管5，第二出水管6，第三出水管7，第四出水管8，稀盐酸箱9，次氯酸电解槽10，溶盐箱11，次氯酸钠电解槽12，第一射流器13，第二射流器14，出液管路15，PLC控制器16，整流器17。

具体实施方式

本发明的一个实施例提供了一种低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备工艺，如图1所示，包括以下步骤：

S1、将稀盐酸箱9内的稀盐酸溶液通过管路输送至次氯酸电解槽10中进行电解反应，次氯酸电解槽10中的稀盐酸溶液电解生成次氯酸，并将生成的次氯酸溶液通过管路输送至第一射流器13内；

S2、将外部水源2通过管路输送至软水器4进行处理得到软化水，软水器4通过第一出水管5将软化水部分输送至溶盐箱11内，向溶盐箱11内加入食盐生成饱和食盐水，溶盐箱11的出液端通过管路与次氯酸钠电解槽12的进液端相连通，其中，软水器4通过第二出水管6将软化水部分输送至溶盐箱11的出液端和次氯酸钠电解槽12进液端之间的管路内，将软化水作为稀释水与饱和食盐水混合形成稀盐水溶液，稀盐水溶液进入至次氯酸钠电解槽12中进行电解反应，次氯酸钠电解槽12中的稀盐水溶液电解生成次氯酸钠，并将生成的次氯酸钠溶液通过管路输送至第二射流器14内；

S3、软水器4通过第三出水管7和第四出水管8分别将软化水部分输送至第一射流器13和第二射流器14内，软化水作为稀释水分别对电解生成的次氯酸溶液及次氯酸钠溶液进行稀释，经过稀释后的次氯酸溶液及次氯酸钠溶液通过管路输出进行使用。

其中，步骤S2中，稀盐酸箱9内的稀盐酸溶液通过另一管路输送至次氯酸钠电解槽12中。次氯酸钠电解槽12长时间电解运行后，由于盐水中的Ca⁺及Mg⁺沉积在电极板表面形成垢层，影响电解槽的电流效率，因此需进行酸洗处理，而稀盐酸箱9内的稀盐酸溶液可作为次氯酸钠电解槽12的酸洗原料，通过管路输送至次氯酸钠电解槽12中作为清洗剂使用，对次氯酸钠电解槽12进行周期性清洗保养。

其中，步骤S1中，稀盐酸箱9内稀盐酸溶液的浓度为5.5-6.5wt％。在本实施例中，稀盐酸溶液的浓度为6wt％。通过设置，从而能够为次氯酸电解槽10提供浓度稳定在一定范围内的稀盐酸溶液，进而保证了通过电解槽电解产生的次氯酸溶液浓度的稳定性，从而实现了对次氯酸溶液产生浓度的精准控制。

其中，步骤S2中，输入至次氯酸钠电解槽12内的稀盐水溶液的浓度为2.5-3.5wt％。在本实施例中，稀盐水溶液的浓度为3wt％。通过设置，从而能够为次氯酸钠电解槽12提供浓度稳定在一定范围内的稀盐水溶液，进而保证了通过电解槽电解产生的次氯酸钠溶液浓度的稳定性，从而实现了对次氯酸钠溶液产生浓度的精准控制。

其中，步骤S3中，经过第一射流器13输出的稀释后的次氯酸溶液的浓度为30ppm、50ppm、70ppm；经过第二射流器14输出的稀释后的次氯酸钠溶液的浓度为100ppm、150ppm。由于次氯酸溶液和次氯酸钠溶液作为消毒液直接使用时，浓度不能超过200ppm，因此，本申请中制备的次氯酸溶液的浓度值为30ppm、50ppm、70ppm，次氯酸钠溶液的浓度值为100ppm、150ppm，其可直接作为手洗用水，同时可用作公共场所地面、墙面、台盆、电梯等消毒，还可用于肉类或家禽类的生产加工过程的清洗，如已加工或预制肉类和家禽、鱼类和海鲜、水果和蔬菜以及鸡蛋的清洗，公共饮食场所的食品接触面、乳制品加工设备、食品加工设备和用具的清洗。

本发明的另一个实施例提供了一种低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备设备，如图2所示，包括壳体1，壳体1上开设有进口和出口，进口通过管路与外部水源2相连通，出口通过管路与位于壳体1外部的水龙头3相连接，壳体1内设有软水器4、稀盐酸箱9、次氯酸电解槽10、溶盐箱11、次氯酸钠电解槽12、第一射流器13、第二射流器14和出液管路15，稀盐酸箱9通过管路和输送泵与次氯酸电解槽10的进液端相连通，次氯酸电解槽10的出液端通过管路与第一射流器13的进液端相连通；溶盐箱11通过管路和输送泵与次氯酸钠电解槽12的进液管相连通，次氯酸钠电解槽12的出液端通过管路与第二射流器14的进液端相连通；软水器4进水端通过管路与壳体1上的进口相连通，软水器4出水端处设有四个出水管，分别为第一出水管5、第二出水管6、第三出水管7和第四出水管8，第一出水管5与溶盐箱11相连通，第二出水管6与溶盐箱11的出液端和次氯酸钠电解槽12进液端之间的管路相连通，第三出水管7和第四出水管8分别与第一射流器13和第二射流器14的进液端相连通，第一射流器13和第二射流器14的出液端分别通过管路与出液管路15的一端相连通，出液管路15另一端与壳体1上的出口相连通，第一出水管5、第二出水管6、第三出水管7和第四出水管8上均安装有输送泵。

其中，稀盐酸箱9的出液端通过管路与次氯酸钠电解槽12的进液端相连通。

其中，输送泵为蠕动计量泵。

其中，还包括PLC控制器16和电源模块，电源模块用于供电，PLC控制器16分别与次氯酸电解槽10、次氯酸钠电解槽12和输送泵控制连接。其中，本实施例中的PLC控制器16为HMI一体式PLC控制器，需要注意地是，本实施例中的PLC控制器16并不局限于上述选择，本领域技术人员可以根据本领域现有技术、公知常识、惯用手段及常规技术手段进行合理选择。

其中，还包括整流器17，整流器17的输入端与电源模块相连接，整流器17的输出端与次氯酸电解槽10和次氯酸钠电解槽12的两个电极相连接，且PLC控制器16与整流器17控制连接。通过整流器17控制电解槽内电解电流，能够加快电解速率和效率。

工作原理：

本设备从整体上分为两路，第一路是采用盐酸作为原料，配置成稀盐酸溶液存储至稀盐酸箱9内，通过输送泵将稀盐酸箱9内的稀盐酸溶液输送至次氯酸电解槽10中进行电解反应生成次氯酸，并将生成的次氯酸溶液输送至第一射流器13内；

另一路是首先将外部水源2(自来水)输送至软水器4进行处理制成软化水，生成的软化水分为四路，软化水通过第一出水管5部分输送至溶盐箱11内，向溶盐箱11内加入食盐生成饱和食盐水，溶盐箱11内饱和食盐水通过管路输送至次氯酸钠电解槽12过程中，软化水作为稀释水通过第二出水管6与管路中的饱和食盐水混合生成稀盐水，共同进入至次氯酸钠电解槽12内进行电解生产次氯酸钠，并将生成的次氯酸钠溶液输送至第二射流器14内；

软化水通过第三出水管7和第四出水管8输送至第一射流器13和第二射流器14内，其作为稀释水分别对电解生成的次氯酸溶液及次氯酸钠溶液进行稀释，经过稀释后的次氯酸溶液以30ppm、50ppm、70ppm三挡浓度值进行输出使用，经过稀释后的次氯酸钠溶液以100ppm、150ppm两挡浓度值进行输出使用。

本发明结合电解制备次氯酸和电解制备次氯酸钠工艺，将两种工艺技术融合，可制备出两种不同消毒液(次氯酸溶液和次氯酸钠溶液)供不同情况使用，而且所产生的消毒液浓度低，现制现用，浓度可调，符合相关卫生标准，使用操作简单，打开水龙头3即可直接作为手洗用水，同时可用作公共场所地面、墙面、台盆、电梯等消毒，还可用于肉类或家禽类的生产加工过程的清洗，如已加工或预制肉类和家禽、鱼类和海鲜、水果和蔬菜以及鸡蛋的清洗，公共饮食场所的食品接触面、乳制品加工设备、食品加工设备和用具的清洗。本发明中设备体积小，高度集成，安装使用方便。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (10)

1.一种低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将稀盐酸箱内的稀盐酸溶液通过管路输送至次氯酸电解槽中进行电解反应，次氯酸电解槽中的稀盐酸溶液电解生成次氯酸，并将生成的次氯酸溶液通过管路输送至第一射流器内；

S2、将外部水源通过管路输送至软水器进行处理得到软化水，软水器通过第一出水管将软化水部分输送至溶盐箱内，向溶盐箱内加入食盐生成饱和食盐水，溶盐箱的出液端通过管路与次氯酸钠电解槽的进液端相连通，其中，软水器通过第二出水管将软化水部分输送至溶盐箱的出液端和次氯酸钠电解槽进液端之间的管路内，将软化水作为稀释水与饱和食盐水混合形成稀盐水溶液，稀盐水溶液进入至次氯酸钠电解槽中进行电解反应，次氯酸钠电解槽中的稀盐水溶液电解生成次氯酸钠，并将生成的次氯酸钠溶液通过管路输送至第二射流器内；

S3、软水器通过第三出水管和第四出水管分别将软化水部分输送至第一射流器和第二射流器内，软化水作为稀释水分别对电解生成的次氯酸溶液及次氯酸钠溶液进行稀释，经过稀释后的次氯酸溶液及次氯酸钠溶液通过管路输出进行使用。

2.根据权利要求1所述的低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备工艺，其特征在于，所述步骤S2中，稀盐酸箱内的稀盐酸溶液通过另一管路输送至次氯酸钠电解槽中。

3.根据权利要求1所述的低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备工艺，其特征在于，所述步骤S1中，稀盐酸箱内稀盐酸溶液的浓度为5.5-6.5wt％。

4.根据权利要求1所述的低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备工艺，其特征在于，所述步骤S2中，输入至次氯酸钠电解槽内的稀盐水溶液的浓度为2.5-3.5wt％。

5.根据权利要求1所述的低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备工艺，其特征在于，所述步骤S3中，经过第一射流器输出的稀释后的次氯酸溶液的浓度为30ppm、50ppm、70ppm；经过第二射流器输出的稀释后的次氯酸钠溶液的浓度为100ppm、150ppm。

6.一种低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备设备，其特征在于，包括壳体，所述壳体上开设有进口和出口，所述进口通过管路与外部水源相连通，所述出口通过管路与位于壳体外部的水龙头相连接，所述壳体内设有软水器、稀盐酸箱、次氯酸电解槽、溶盐箱、次氯酸钠电解槽、第一射流器、第二射流器和出液管路，所述稀盐酸箱通过管路和输送泵与所述次氯酸电解槽的进液端相连通，所述次氯酸电解槽的出液端通过管路与所述第一射流器的进液端相连通；所述溶盐箱通过管路和输送泵与所述次氯酸钠电解槽的进液管相连通，所述次氯酸钠电解槽的出液端通过管路与所述第二射流器的进液端相连通；所述软水器进水端通过管路与所述壳体上的进口相连通，所述软水器出水端处设有四个出水管，分别为第一出水管、第二出水管、第三出水管和第四出水管，所述第一出水管与所述溶盐箱相连通，所述第二出水管与所述溶盐箱的出液端和次氯酸钠电解槽进液端之间的管路相连通，所述第三出水管和第四出水管分别与所述第一射流器和第二射流器的进液端相连通，所述第一射流器和第二射流器的出液端分别通过管路与所述出液管路的一端相连通，所述出液管路另一端与所述壳体上的出口相连通，所述第一出水管、第二出水管、第三出水管和第四出水管上均安装有输送泵。

7.根据权利要求6所述的低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备设备，其特征在于，所述稀盐酸箱的出液端通过管路与所述次氯酸钠电解槽的进液端相连通。

8.根据权利要求6所述的低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备设备，其特征在于，所述输送泵为蠕动计量泵。

9.根据权利要求6所述的低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备设备，其特征在于，还包括PLC控制器和电源模块，所述电源模块用于供电，所述PLC控制器分别与所述次氯酸电解槽、次氯酸钠电解槽和所述输送泵控制连接。

10.根据权利要求9所述的低浓度次氯酸钠和次氯酸消毒水的制备设备，其特征在于，还包括整流器，所述整流器的输入端与所述电源模块相连接，所述整流器的输出端与所述次氯酸电解槽和次氯酸钠电解槽的两个电极相连接，且所述PLC控制器与所述整流器控制连接。

Images