CN115108613A - 用于消毒的装置及用于消毒的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了用于消毒的装置及方法。装置包括：气体供应装置，用于供应空气；水容器，用于存储水；负氧离子发生装置，与气体供应装置和水供应装置分别流体连接，包括至少一个负离子发生器，在运行时向接收的空气释放电子，使得空气内混合有负氧离子和游离电子，并输送到水容器；至少一个臭氧发生器，与水供应装置和气体供应装置流体连接，接收空气并且使得臭氧进入空气中，并注入水容器；其中，在使用时，混合有负氧离子和游离电子的空气和含有臭氧的空气都被输送到水容器内的水中，以对水和内容物进行消毒。该装置和方法能够对水进行消毒，并降解水中的有机物，也能够在水中生成具有强氧化力的物质用于对水中的物体进行消毒。
Description
技术领域
本发明涉及一种消毒处理的技术领域，主要涉及用于消毒的装置及用于消毒的方法。
背景技术
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。污水中包含很多氨氮、COD等需要降解的有机物。常温常压状态下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非常微量，所以水的自净化需要较长的时间周期。人类社会很多场景需要对水进行消毒和降解有机物，如饮用水，如污水处理。此外，人们工作和生活中有很多物品需要消毒和降解物体表面的有机物，例如，蔬菜清洗需要消毒才会更洁净，表面农药残留需要降解为二氧化碳和水才能更健康；在人体需要方面，病毒、细菌、真菌、螨虫等微生物会侵害身体并致病，如脚气、癣、瘙痒、角质层增生、体臭、等，用水对人体杀菌消毒不但有保护人体健康的功效，也有治疗的功效。综上，无论是对物体消毒降解有机物还是针对对人体杀菌消毒都需要一种达到消毒功效又不产生毒害的方式。
发明内容
本发明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。
本发明涉及一种水消毒处理和水降解有机物处理，以及用水对物体进行消毒的技术领域。主要涉及水处理和用水对物体进行消毒的方法。
本发明提出一种用于消毒的装置，所述用于消毒的装置包括：
气体供应装置，所述气体供应装置被配置为用于供应空气；
水容器，所述水容器被配置为用于存储水；
负氧离子发生装置，所述负氧离子发生装置被配置为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至少一个负离子发生器，所述负氧离子发生装置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空气，所述至少一个负离子发生器被配置为在运行时向接收的空气释放电子，使得通过所述负氧离子发生装置的空气内混合有负氧离子和游离电子，以用于将混合有负氧离子和游离电子的空气输送到所述水容器；
至少一个臭氧发生器，所述至少一个臭氧发生器与所述水供应装置和所述气体供应装置流体连接，所述至少一个臭氧发生器被配置为接收来自所述气体供应装置的空气并且使得由所述至少一个臭氧发生器产生的臭氧进入空气中，以用于将含有臭氧的空气注入所述水容器；
其中，在使用时，混合有负氧离子和游离电子的空气和含有臭氧的空气都被输送到所述水容器内的水中，以对所述水容器中的水进行消毒并且在水中存在内容物时对所述内容物进行消毒。
在一方面，至少一个负离子发生器包括至少一个电子释放极，所述至少一个电子释放极从所述负离子发生器伸出并与来自所述气体供应装置的至少一个空气流接触，以向来自所述气体供应装置的至少一个空气流发出电子。
在一方面，负氧离子发生装置还包括至少一个负氧离子反应仓，所述至少一个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气体供应装置的至少一路空气，所述至少一个负氧离子反应仓与至少一个负离子发生器连接以接收来自负离子发生器的电子，所述至少一个负氧离子反应仓与所述水容器连接以将至少一路混合有负氧离子和游离电子的空气输送到所述水容器。
在一方面，混合有负氧离子和游离电子的空气与带有所述臭氧的空气分别通过管路输送到所述水容器，或者来自所述气体供应装置的空气在不同管路位置处分别接收来自负氧离子发生装置的电子和来自至少一个臭氧发生器的臭氧并在其后将混合有负氧离子和游离电子以及臭氧的空气输送到所述水容器。
在一方面，混合有负氧离子和游离电子的的空气与带有所述臭氧的空气在气体混合机构中进一步混合后，被一起输送到所述水容器。
在一方面，混合有负氧离子和游离电子的空气和/或带有所述臭氧的空气从所述水容器的顶部和/或侧面和/或底部通过管路被输送到所述水容器中。
在一方面，水中的内容物包括人体部位、水果、蔬菜、衣物。
本发明还提出一种用于消毒的方法，所述用于消毒的方法包括：
向至少一个第一空气流发出负离子，以使得所述至少一个第一空气流带有负氧离子和游离电子；
向所述至少一个第一空气流或至少一个第二空气流提供臭氧，以使得所述至少一个第一空气流或所述至少一个第二空气流带有臭氧；
将带有负氧离子和游离电子以及臭氧的至少一个第一空气流加入水容器，或者将带有负氧离子和游离电子的至少一个第一空气流和带有臭氧的至少一个第二空气流分别加入水容器，或者将带有负氧离子和游离电子的至少一个第一空气流和带有臭氧的至少一个第二空气流混合并将混合后的空气流加入水容器；
其中，混合有负氧离子和游离电子的空气和含有臭氧的空气在使用时都被输送到所述水容器内的水中，以对所述水容器中的水进行消毒并且在水中存在内容物时对所述内容物进行消毒。
在一方面，所述用于消毒的方法还包括将所述至少一个第一空气流和/或所述至少一个第二空气流连续地输送到所述水容器中，或者将混合后的至少一个第一空气流和至少一个第二空气流连续地输送到所述水容器中。
本发明还提出采用如上所述的用于消毒的装置实现的用于消毒的方法，所述方法包括：
向气体供应装置供应的空气发出负离子，以使得所述空气带有负氧离子和游离电子；
向气体供应装置供应的空气或另外的空气提供臭氧，以使得所述空气或另外的空气带有臭氧；
将带有负氧离子和游离电子以及臭氧的空气加入水容器，或者将带有负氧离子和游离电子的空气和带有臭氧的另外的空气分别加入水容器，或者将带有负氧离子和游离电子的空气和带有臭氧的另外的空气混合并将混合后的气体加入水容器。
综上，本发明提供的装置和方法注入和利用以用来消毒的物质均为大自然中存在的物质，且存留时间短而可控，对人体和环境无任何不良影响——羟基自由基活性最强，生成后瞬间消失，无法进入人体，所以，人体无害。臭氧在水中存在时间只有短短的数十分钟，注入的臭氧绝大多数被自我直接消毒和生成羟基自由基间式接消毒而转化消失，残留臭氧量极微，即便有微量残留，也因臭氧自身的活性而转化为水分子、氧气和单氧离子。氢氧根离子本身无害，存留时间如同臭氧，即便有所残留也在短时转化为水分子了。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。本申请技术的水处理结果对人体完全无害。本发明提供的装置和方法可以用于泡脚，以治疗真菌引起的脚步皮肤疾病，如脚气、灰指甲等，还可以用于清洗瓜果蔬菜，以清洗去除细菌及农药残留。此外，根据本发明的装置和方法还可以用于衣物的清洗杀菌消毒。
附图说明
现在将仅通过示例的方式，参考附图描述根据本发明的实施例的优选形式，其中：
图1示出了根据本发明一较佳实施方式的消毒水装置；
图2示出了根据本发明另一较佳实施方式的消毒水装置；
图3示出了根据本发明一实施方式的水容器，其中示出了将水以不同方式输入水容器。
附图标记说明
1-消毒装置、11-气体供应装置、12-负离子发生器、13-臭氧发生器、14-负氧离子反应仓、15-水容器、16-三通接口、17-电子释放极、2-消毒装置、31-顶部管路、32-侧面管路、33-底部管路。
具体实施方式
本发明的优选实施方式提出一种对水消毒降解有机物的装置或一种用水对物体进行消毒的装置。采用本申请方式，让臭氧和负氧离子的混合气体经一根管路混合不断注入水容器，或将混合气体与臭氧分别采用不同的管路注入水中，激活水分子，在水分子破裂过程中反映生成羟基自由基和氢氧根离子为主的复合离子水。
为此，本发明提供了一种对水进行消毒和用水对物体进行消毒的方法及相应的消毒装置，所述负离子发生器被配置为在运行时向接收的含有氧气的气体(例如空气)释放电子，以在所述气体中形成大量含有负氧离子、游离电子、氧气分子、氢气分子的混合气体，并且所述混合气体随气体输送到所述水容器。较短时间内，如几分钟就可对容器内的水和水中被清洗物进行彻底消毒。
根据本发明的一实施方式的消毒装置1如图1所示。该消毒装置1包括气体供应装置11，用于供应气体。在本实施方式中，该气体供应装置是气泵，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包含氧气的气体，例如氧气含量比空气更高的气体等。
根据本发明的一实施方式的消毒装置1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11和水容器15分别流体连接。负氧离子发生装置包括负离子发生器12，由外部电源或内部电池电源供电。负氧离子发生装置与气体供应装置11流体连接以接收来自气体供应装置11的第一气体并且在运行时向接收的气体释放电子，以形成负氧离子。可选地，所述负氧离子发生装置还包括负氧离子反应仓14，负氧离子反应仓14与气体供应装置11流体连接以接收来自气体供应装置11的第一气体。第一气体的进入负氧离子反应仓14的方向被标记为01。负离子发生器与供电电源连接，从而通过负氧离子反应仓14中的例如电离电刷的电子释放极生成大量的游离电子。由于负氧离子反应仓中的第一气体中的氧气存在，向负氧离子反应仓释放的游离电子，游离电子以例如皮秒(万亿分之一秒)计的速度进入第一气体，例如空气。将通过的空气转变为大量混合负氧离子、游离电子与空气中的氧氢氮二氧化碳元素的混合气体，并且所述混合气体随气体输送到所述水容器的水中。一般来说，游离电子会与负氧离子反应仓中的气体中的离子结合以发生反应，形成带有负电荷的离子，即：负离子。由于第一气体中包括氧(O2)，氧在大气中最具亲电性，所以，最先与游离电子结合形成负氧离子(O2 -)。负氧离子反应仓与负离子发生器12连接以接收来自负离子发生器的电子。可选地，负氧离子发生装置还包括电子释放极17，电子释放极17从负离子发生器12伸出，并且例如伸入负氧离子反应仓14，从而使得电子与负氧离子反应仓14中的来自气体供应装置11的第一气体接触，使得第一气体带有负氧离子和游离电子。随后，第一气体通过管路被送入水容器15，由此将负氧离子和游离电子随气体输送到水容器15。第一气体从负氧离子反应仓离开的方向如管道中的箭头所示。负氧离子在气体中的含量例如是2000万/cm2至8000万/cm2，或者3000万/cm2至75000万/cm2，更高或者更低的含量也是可以的。
根据本发明的一实施方式的消毒装置1还包括臭氧发生器13，由外部电源或内部电池电源供电。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。臭氧发生器13与气体供应装置11连接并且接收来自气体供应装置11的气体。可选地，该气体是已经流经负氧离子发生装置并已经接收负氧离子和游离电子的气体或者该气体是将要流经负氧离子发生装置并将要接收负氧离子和游离电子的气体，或者可选的，该气体与供应到负氧离子发生装置的气体分别从气体供应装置11排出，或者可选地，该气体与供应到负氧离子发生装置的气体从气体供应装置11一起排出，而后经由分离的管路分别供应到负氧离子发生装置和臭氧发生器13。例如，例如空气的气体从气体供应装置11排出时经过一条管路，而后该一条管路通过三通接口分离成两个管路，一条连接管路连接负氧离子发生装置，另一条管路连接臭氧发生器13。臭氧发生器将在接收的气体中发出臭氧，臭氧的发出速度例如是300mg/h-850mg/h，或者350mg/h-800mg/h，或者450mg/h-700mg/h，更高或者更低的含量也是可以的，并且可以随着装置的体积容量的大小和需求而改变。而后将含有臭氧的气体排出所述臭氧发生器，其在管路中的流动方向表示为03。分别通过管路的带有负氧离子和游离电子的第一气体与带有臭氧的第二气体而后通过气体混合机构混合，例如通过另一个三通接口16混合，混合后的气体，也就是混合气体，通过一条管路或两条管路或更多条管路被输送到水容器15。此时，在容器中的水中提供的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。通过以上方法，也可以制作无菌的小分子水、富氢水、碱性水。向水容器注入的臭氧可以是通过注入电晕空气形成的臭氧。当然，可选的，臭氧发生器产生的臭氧也可以被传送到含有负氧离子和游离电子的气体中，或者含有负氧离子和游离电子的气体可以传送到含有臭氧的气体中。混合有臭氧和负氧离子和游离电子的气体被传送到水容器的水中。
根据本发明的一实施方式的消毒装置1还包括水容器15，水容器用于容纳水，并且接收来自负氧离子发生装置和臭氧发生器的气体，该气体中带有负氧离子和游离电子和臭氧，从而在该水容器中装有水时，将水和水中的被清洗物进行彻底消毒。带有负氧离子和游离电子和臭氧的混合的气体从水容器15的顶部(如通过顶部管路31)和/或侧面(如通过侧面管路32)和/或底部(如通过底部管路33)被输送到水容器15中，无论是从顶部还是侧面还是底部输入，气体都被管路输送到水容器内的水中，如图3所示。水容器例如是用于清洗的水盆，用于洗脚盆，洗衣盆或者清洗水果的盆等，水中的内容物包括人体部位、水果、蔬菜、衣物等。
本发明的另一优选实施方式提出一种消毒装置。将臭氧和负氧离子和游离电子分别不断注入水容器，在水中发生反应生成羟基自由基为主的复合离子水。同样，较短时间内，如几分钟就可对容器内的水和水中被清洗物进行彻底消毒。如图2所示，该消毒水装置2包括气体供应装置11，用于供应气体。在本实施方式的气体供应装置与前述实施方式类似，在此不再赘述。
根据本发明的另一优选实施方式的消毒装置2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11和水容器15分别流体连接，负氧离子发生装置包括负离子发生器12，负氧离子发生装置与前述实施方式中的负氧离子发生装置类似，在此不再赘述。
根据本发明的一实施方式的消毒装置2还包括臭氧发生器13。臭氧发生器13与气体供应装置11连接并且接收来自气体供应装置11的气体，臭氧发生器13在接收的气体中发出臭氧，而后将含有臭氧的气体从臭氧发生器排出。从臭氧发生器13排出的气体直接进入水容器15，其在管路中从臭氧发生器13到水容器15的流动方向表示为03。向水容器注入的臭氧可以是通过注入电晕空气形成的臭氧。臭氧发生量也可以同比例地或者受控地不同比例地变化。
根据本发明的一实施方式的消毒装置2还包括水容器15，水容器用于容纳水，并且分别接收来自负氧离子发生装置的气体和来自臭氧发生器的气体，来自负氧离子发生装置的气体中包括负氧离子和游离电子，来自臭氧发生器的气体包含臭氧。进入水容器中的两种气体进入水容器中的水中，从而将水和水中的被清洗物进行彻底消毒。
根据本发明的另一实施方式的消毒装置，包括：气体供应装置，用于供应空气，其如前述的气体供应装置类似。存储水的水容器。负氧离子发生装置，与气体供应装置和水供应装置分别流体连接，负氧离子发生装置包括至少一个负离子发生器，例如两个或更多个负离子发生器，负氧离子发生装置与气体供应装置流体连接以接收来自气体供应装置的空气，而后至少一个负离子发生器被配置为在运行时向接收的空气释放电子，使得通过负氧离子发生装置的空气内混合有负氧离子和游离电子。采用两个或更多个负离子发生器可以提高空气中混合的负氧离子和游离电子的浓度，提升杀菌消毒的效果。可选地，负氧离子发生装置还包括至少一个负氧离子反应仓，负氧离子反应仓接收来自气体供应装置的空气，在多个负氧离子反应仓的情况下，其接收多路来自气体供应装置的空气，或者在一个负氧离子反应仓的情况下，也可以接收多路来自气体供应装置的空气。根据需要，例如根据水容器的体积或者消毒的需求，设置负离子发生器的数量，并且可以设置多个负离子发生器彼此互不影响或者可以协同处理。根据需要，例如根据水容器的体积或者消毒的需求，设置负氧离子反应仓的数量，并且可以设置多个负氧离子反应仓彼此互不影响或者可以协同处理。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。可以在每个负氧离子反应仓中设置一个或多个电子释放极，电子释放极从负离子发生器伸出，并且例如伸入负氧离子反应仓，从而向负氧离子反应仓释放需要数量的游离电子，使得负氧离子反应仓中的空气带有负氧离子和游离电子。随后，空气通过管路被送入水容器中或者与臭氧发生器的臭氧混合后送入送入水容器中。
根据本发明的另一实施方式的消毒装置，还包括至少一个臭氧发生器，与所述水供应装置和所述气体供应装置流体连接，至少一个臭氧发生器被配置为接收来自所述气体供应装置的空气并且使得由至少一个臭氧发生器产生的臭氧进入空气中。可以将多个臭氧发生器发出的臭氧通过多条管路分别进入不同的空气流中，以更均匀地注入水容器；也可以将多个臭氧发生器发出的臭氧通过多条管路后混合成一条用于空气流动的管路进入水容器，以使其针对性更强；也可以将多个臭氧发生器发出的臭氧注入到同一条用于空气流动的管路中，以进入水容器。混合有负氧离子和游离电子的空气和含有臭氧的空气的注入量和注入点不需要一对一匹配，容许任何一类气体的注入量和注入点多于另一种气体。可以单独增加负离子发生器数量及混合气体的注入点和注入量的数量，也可以单独增加臭氧发生器的数量及带有臭氧的气体的注入点和注入量的数量。此外，还能根据容器的体积变化增多注入上述混合气体和上述臭氧的注入点，至无限多，或加大单一或多个注入点的注入气体量。
在使用时，混合有负氧离子和游离电子的空气和含有臭氧的空气都被输送到水容器内的水中，以对水容器中的水进行消毒并且在水中存在内容物时对所述内容物进行消毒。
本发明的另一实施方式提出一种消毒方法，包括：向至少一个第一气体，例如第一空气流，发出负离子，以使得所述第一气体带有负氧离子和游离电子；向第一气体或第二气体，例如至少一个第一空气流或至少一个第二空气流，提供臭氧，以使得第一气体或第二气体，例如至少一个第一空气流或至少一个第二空气流，带有臭氧；将带有负氧离子和游离电子和臭氧的第一气体加入水容器，或者将带有负氧离子和游离电子的第一气体和带有臭氧的第二气体分别加入水容器，或者将带有负氧离子和游离电子的第一气体和带有臭氧的第二气体混合并将混合后的气体加入水容器。优选地，将含有负氧离子和游离电子的第一气体和含有臭氧的第二气体连续地输送到水容器中。混合有负氧离子和游离电子的空气和含有臭氧的空气在使用时都被输送到水容器内的水中，以对水容器中的水进行消毒并且在水中存在内容物时对内容物进行消毒。
可以将多个臭氧发生器发出的臭氧通过多条管路分别进入不同的空气流中，以更均匀地注入水容器；也可以将多个臭氧发生器发出的臭氧通过多条管路后混合成一条用于空气流动的管路进入水容器，以使其针对性更强；也可以将多个臭氧发生器发出的臭氧注入到同一条用于空气流动的管路中，以进入水容器。混合有负氧离子和游离电子的空气和含有臭氧的空气的注入量和注入点不需要一对一匹配，容许任何一类气体的注入量和注入点多于另一种气体。可以单独增加负离子发生器数量及混合气体的注入点和注入量的数量，也可以单独增加臭氧发生器的数量及带有臭氧的气体的注入点和注入量的数量。此外，还能根据容器的体积变化增多注入上述混合气体和上述臭氧的注入点，至无限多，或加大单一或多个注入点的注入气体量。
羟基自由基具有2.8氧化电位值，由于电位值物质具有极性吸附力，从而能将周边的异极性物吸附捉捕，所以，羟基自由基的氧化消毒能力速度成百上千倍地高于常见的过氧化氢、次氯酸等物质。但是羟基自由基极度不稳定，存在时长仅以万分之一秒计。利用羟基自由基进行消毒需要让其持续产生，建立起随产生随消毒而消失，继续产生，继续消毒除害而消失的循环往复持续过程。本发明的水消毒方法通过激活水分子让容器内水体不断生成羟基自由基进行持续消毒和降解有机物。根据本发明所述的方法，首先生成大量含有负氧离子、游离电子的混合气体，例如通过负氧离子发生装置产生，以及生成臭氧。根据一实施方式，负氧离子发生装置生成电子，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，以将电子释放到气体供应装置提供的空气。电子释放极释放的电子与包括氧气的空气电离，从而在气体中形成负氧离子和游离电子。负氧离子和游离电子的活性极强，立刻引发水的分子裂变的活性反应，在皮秒单位的瞬间，负氧离子与水结合生成包括氢氧根离子的物质。水中也包括部分尚未反应的游离电子，游离电子入水后迅速定域，但定域不稳定形成新颖的质子转移现象，产生H2，最终变为更加稳定的水合氢氧根离子体系(OH-)。
根据本发明一实施方式的法还包括在已包括氢氧根离子的水中提供臭氧，使得臭氧与水中的氢氧根离子相反应以生成羟基自由基。臭氧可以是通过臭氧发生器提供的。氢氧根离子与臭氧相遇即迅速形成羟基自由基而迅速消毒除害。由于臭氧和氢氧根离子在水中相对稳定，例如可以在水中存在约20-40分钟，例如30分钟，因而，利用本发明的水消毒设备和水消毒方法，可以有序地控制实施消毒除害过程之前生成的臭氧和氢氧根离子的过程，从而控制臭氧和氢氧根离子从游离状到相遇生成羟基自由基的过程。
臭氧溶于水，但比在空气中分解更快，常态下能在水中存留约30分钟。由于在水中加入氢氧根离子与臭氧离子可以反应生成羟基自由基，因此实现对水进行倍增的消毒除害，并且可以大量减少水中的臭氧浓度，消除臭氧的异味。臭氧在水中通过直接反应直接氧化有机物和微生物，杀菌灭毒去除余氯及酚氰类物质。臭氧在水中也在氢氧根OH-诱发下形成消毒能力更强的羟基自由基，也就是具有9个电子不稳定态的-OH，由此发挥更强大的消灭有机物和微生物的能力。此外，臭氧在活性水中也会与水分子反应形成过氧化氢(H2O2)也起到起到消毒作用，过氧化氢因为相对臭氧更稳定，所以形成消毒持续性。作为示例，该水消毒方法包括将通过臭氧发生器产生的臭氧连续地或者断续地输送到水供应装置从而与含有负氧离子产生的氢氧根离子的水结合，在水中形成羟基自由基。作为示例，该水消毒方法包括将通过臭氧发生器产生的臭氧连续地或者断续地输送到另一水供应装置，并且将另一水供应装置的含有臭氧的水输送到水供应装置中的含有负氧离子产生的氢氧根离子的水，或者将水供应装置中的含有负氧离子产生的氢氧根离子的水输送到该另一水供应装置，从而使得水中的负氧离子与氢氧根离子结合，在水中形成羟基自由基。作为示例，该水消毒方法包括将通过臭氧发生器产生的臭氧连续地或者断续地输送到另一水供应装置，而后将水供应装置中的含有负氧离子产生的氢氧根离子的水与另一水供应装置的含有臭氧的水输送到另一容器，在该另一容器中，水中的负氧离子与氢氧根离子结合，在水中形成羟基自由基。可选地，水消毒方法还包括例如利用如循环泵的循环装置对水消毒设备中的水进行循环，由此在如几分钟的较短时间内对水消毒设备内的水和水中被清洗物进行彻底消毒。
根据本发明的一实施方式中的消毒方法还包括将水消毒设备内的水通过紫外线消毒装置进行紫外杀菌处理和促进生成羟基自由基。根据本发明的一实施方式中的水消毒方法还包括通过红外辐射装置进行红外辐射处理。优选地，利用例如红外辐射装置对水消毒设备内的水进行照射，水中的水分子的氢键吸收到红外线，会以每秒近30万次的频率做高速不定向运动，使水的大分子团变为小分子团及游离水分子，由此为水分子受外力分解成消毒净化所需要的O3、H2O2、羟基自由基-OH提供更适合的条件。
可选的，本发明还可以提出一种消毒设备，所述消毒设备包括：气体供应装置，所述气体供应装置用于供应气体；水供应装置，所述水供应装置用于供应水；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和游离电子，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和游离电子的气体输送到所述水供应装置。
可选的，水消毒设备还包括臭氧发生器，所述臭氧发生器用于生成臭氧，臭氧发生器与所述水供应装置流体连接并且与所述气体供应装置流体连接，以将由所述臭氧发生器产生的臭氧注入气体，并且将含有臭氧的气体供应到水供应装置。臭氧发生器还可以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由气体携带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，以将包含臭氧的水供应到所述水供应装置。
本发明还提出一种消毒方法，所述消毒方法包括：利用负氧离子发生装置以在管路或者负氧离子反应仓中产生电子，从而可以在管路中的气体中或者在所述负氧离子反应仓中的气体中形成负氧离子和游离电子，所述气体含有氧元素；含有所述负氧离子和游离电子的气体被输送到水供应装置的水中，从而在水中生成氢氧根离子。
在一方面，所述消毒方法还包括为水提供臭氧，从而使得臭氧与氢氧根离子相反应以生成羟基自由基；可选地，所述消毒方法还包括将含有所述负氧离子和游离电子的气体连续地或者断续地输送到所述水中；可选地，所述消毒方法还包括将含有所述负氧离子和游离电子的气体和臭氧连续地或者断续地输送到所述水中；可选地，所述消毒方法还包括将所述水进行紫外杀菌处理和/或红外辐射处理。
本发明还提出采用如前所述的消毒设备实现的消毒方法，所述消毒方法包括：通过气体供应装置将气体供应到负氧离子反应仓；通过负氧离子发生装置的电子释放极向含有气体的负氧离子反应仓释放电子，从而在所述气体中形成负氧离子和游离电子；将包含所述负氧离子和游离电子的气体输送到水供应装置的水中，从而在水供应装置的水中生成氢氧根离子。
在一方面，可选地，所述消毒方法还包括通过臭氧发生器为所述水供应装置或另一水供应装置的水提供臭氧，并且使得臭氧与来自水供应装置中的水中的氢氧根离子相反应以生成羟基自由基；可选地，所述消毒方法还包括将含有所述负氧离子和游离电子的气体连续地或者断续地输送到水供应装置；可选地，所述消毒方法还包括将含有所述负氧离子和游离电子的气体和含有通过臭氧发生器产生的臭氧的气体分别连续地或者断续地输送到水供应装置和另一水供应装置中，将来自水供应装置中的含有氢氧根离子的水与来自另一水供应装置中的含有臭氧的水混合或者输送到另一容器中以进行混合。
在一方面，所述消毒方法还包括将所述消毒设备中的水通过紫外线消毒装置进行紫外杀菌处理和/或通过红外辐射装置进行红外辐射处理。
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。
对于本发明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发明范围的前提下，本发明在结构上的许多变化以及本发明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发明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。
如本文所用，术语“和/或”是指“和”或“或”或两者。
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发明付诸实践。
尽管本发明大致上如上所定义，但是本领域技术人员将理解，本发明不限于此，并且本发明还包括以下实施例给出示例的实施方式。
本发明的前述描述包括其优选形式。在不脱离本发明的范围的情况下可以对其进行修改。
Claims (10)
1.一种用于消毒的装置，其特征在于，所述用于消毒的装置包括：
气体供应装置，所述气体供应装置被配置为用于供应空气；
水容器，所述水容器被配置为用于存储水；
负氧离子发生装置，所述负氧离子发生装置被配置为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至少一个负离子发生器，所述负氧离子发生装置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空气，所述至少一个负离子发生器被配置为在运行时向接收的空气释放电子，使得通过所述负氧离子发生装置的空气内混合有负氧离子和游离电子，以用于将混合有负氧离子和游离电子的空气输送到所述水容器；
至少一个臭氧发生器，所述至少一个臭氧发生器与所述水供应装置和所述气体供应装置流体连接，所述至少一个臭氧发生器被配置为接收来自所述气体供应装置的空气并且使得由所述至少一个臭氧发生器产生的臭氧进入空气中，以用于将含有臭氧的空气注入所述水容器；
其中，在使用时，混合有负氧离子和游离电子的空气和含有臭氧的空气都被输送到所述水容器内的水中，以对所述水容器中的水进行消毒并且在水中存在内容物时对所述内容物进行消毒。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，至少一个负离子发生器包括至少一个电子释放极，所述至少一个电子释放极从所述负离子发生器伸出并与来自所述气体供应装置的至少一个空气流接触，以向来自所述气体供应装置的至少一个空气流发出电子。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，负氧离子发生装置还包括至少一个负氧离子反应仓，所述至少一个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气体供应装置的至少一路空气，所述至少一个负氧离子反应仓与至少一个负离子发生器连接以接收来自负离子发生器的电子，所述至少一个负氧离子反应仓与所述水容器连接以将至少一路混合有负氧离子和游离电子的空气输送到所述水容器。
4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，混合有负氧离子和游离电子的空气与带有所述臭氧的空气分别通过管路输送到所述水容器，或者来自所述气体供应装置的空气在不同管路位置处分别接收来自负氧离子发生装置的电子和来自至少一个臭氧发生器的臭氧并在其后将混合有负氧离子和游离电子以及臭氧的空气输送到所述水容器。
5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，混合有负氧离子和游离电子的的空气与带有所述臭氧的空气在气体混合机构中进一步混合后，被一起输送到所述水容器。
6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，混合有负氧离子和游离电子的空气和/或带有所述臭氧的空气从所述水容器的顶部和/或侧面和/或底部通过管路被输送到所述水容器中。
7.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，水中的内容物包括人体部位、水果、蔬菜、衣物。
8.一种用于消毒的方法，其特征在于，所述用于消毒的方法包括：
向至少一个第一空气流发出负离子，以使得所述至少一个第一空气流带有负氧离子和游离电子；
向所述至少一个第一空气流或至少一个第二空气流提供臭氧，以使得所述至少一个第一空气流或所述至少一个第二空气流带有臭氧；
将带有负氧离子和游离电子以及臭氧的至少一个第一空气流加入水容器，或者将带有负氧离子和游离电子的至少一个第一空气流和带有臭氧的至少一个第二空气流分别加入水容器，或者将带有负氧离子和游离电子的至少一个第一空气流和带有臭氧的至少一个第二空气流混合并将混合后的空气流加入水容器；
其中，混合有负氧离子和游离电子的空气和含有臭氧的空气在使用时都被输送到所述水容器内的水中，以对所述水容器中的水进行消毒并且在水中存在内容物时对所述内容物进行消毒。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述用于消毒的方法还包括将所述至少一个第一空气流和/或所述至少一个第二空气流连续地输送到所述水容器中，或者将混合后的至少一个第一空气流和至少一个第二空气流连续地输送到所述水容器中。
10.采用如权利要求1-7中任一项所述的用于消毒的装置实现的用于消毒的方法，其特征在于，所述方法包括：
向气体供应装置供应的空气发出负离子，以使得所述空气带有负氧离子和游离电子；
向气体供应装置供应的空气或另外的空气提供臭氧，以使得所述空气或另外的空气带有臭氧；
将带有负氧离子和游离电子以及臭氧的空气加入水容器，或者将带有负氧离子和游离电子的空气和带有臭氧的另外的空气分别加入水容器，或者将带有负氧离子和游离电子的空气和带有臭氧的另外的空气混合并将混合后的气体加入水容器。
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|---|---|---|---|---|
| CN115465935A (zh) * | 2022-10-28 | 2022-12-13 | 深圳汇盛环保科技有限公司 | 一种生活用水处理装置 |
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2021
- 2021-03-19 CN CN202110317465.XA patent/CN115108613A/zh active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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