CN116870218A - 一种小空间臭氧杀菌消毒装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种小空间臭氧杀菌消毒装置及方法，装置包括两端开放的壳体，壳体内隔板将空间分隔形成第一空间及第二空间；隔板上嵌入安装有若干旋转体，部分或全部的所述旋转体上设有臭氧输出单元，通过所述旋转体的旋转使得所述臭氧输出单元在朝向第一空间与朝向第二空间切换；所述臭氧输出单元用于输出臭氧；在第一空间的一端设有第一空气输送单元用于将内部空气由该端从第一空间排出至壳体外；第二空间的同一端设有第二空气输送单元用于将外部空气由该端引入第二空间中；第二空间另一端设有除臭氧蜂窝模块用于将臭氧进行催化氧化降解。该装置可以提供安全有效的物表消杀以及空气消杀，尤其适用于相对更为密闭或不易消杀的小空间环境。
Description
技术领域
本发明属于杀菌消毒技术领域，涉及一种室内空间消杀方法，尤其涉及一种小空间臭氧杀菌消毒装置及方法。
背景技术
人类经常接触的物体表面和空气当中广泛存在的各种病毒和细菌，接触后可引起多种疾病威胁着人类的健康。有效的消杀可阻断病毒的感染途径，保障人们的健康。常见的消毒方法主要有化学消毒杀菌、紫外线消毒杀菌、热消毒杀菌和超氧化物催化。其中化学消杀法主要是利用化学药剂的毒性进行消杀，但存在残留化学试剂的二次污染问题；紫外消杀法是利用紫外线照射进行消杀，但是裸露的UV-C射线易对人体造成一些伤害，且会产生臭氧造成二次污染；热辐射消杀法是利用较高温度消杀，但是存在成本高和适用范围小的问题。在空间占用较多的小空间范围内存在较多的物体表面、空气病毒和有害气体的积累，如电梯轿厢、特殊样品储藏间、卫生间消毒间等消杀要求较高的空间内，采用传统的消毒方式难以达到理想的消杀效果，存在操作困难和消杀效果不彻底的问题。
针对这一问题，有必要开发一款兼顾消杀和净化功能的适用于小空间用消杀净化机，尤其适合电梯轿厢及医院杀菌消毒间等高危小空间。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种小空间臭氧杀菌消毒装置及方法，该装置可以提供安全有效的物表消杀以及空气消杀，尤其适用于相对更为密闭或不易消杀的小空间环境。
本发明所采用的技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供一种小空间臭氧杀菌消毒装置，包括：
壳体，所述壳体两端开放；
隔板，设于所述壳体内部并将所述壳体内空间分隔形成第一空间及第二空间；
若干旋转体，分别可旋转的嵌入安装于所述隔板中，部分或全部的所述旋转体上设有臭氧输出单元，通过所述旋转体的旋转使得所述臭氧输出单元在朝向第一空间与朝向第二空间切换；所述臭氧输出单元用于输出臭氧；
第一空气输送单元，设置在所述第一空间的一端，用于将内部空气由该端从第一空间排出至壳体外；
第二空气输送单元，设置在第二空间的同一端用于由该端将外部空气引入第二空间中；
臭氧净化单元，包括依次设置在所述第二空间的另一端的除臭氧蜂窝模块，用于将臭氧进行催化氧化降解。
进一步地，所述臭氧输出单元为臭氧发生器；或者所述臭氧输出单元为气体喷口，所述气体喷口通过管道连接至设于壳体上或壳体外的臭氧发生单元。
第二方面，本发明实施例提供一种小空间臭氧杀菌消毒方法，基于上述任一种装置实现，包括物表消杀及空气消杀两种模式。
其中，物表消杀模式为：旋转所述旋转体使得所述臭氧输出单元全部朝向第一空间，控制臭氧输出单元向第一空间输出臭氧，并开启第一空气输送单元，引导臭氧不断排出至物表空气中使得物表空气中臭氧浓度逐渐升高至物表消杀浓度并渗透至物表进行消杀，当物表消杀臭氧浓度维持一定的物表消杀持续时间后，停止输出臭氧、关闭第一空气输送单元并开启第二空气输送单元，将含有臭氧残留的空气再引入至第二空间内部与除臭氧蜂窝模块接触进行反应降解。
进一步地，所述的物表消杀臭氧浓度为≥60mg/m3，所述物表消杀持续时间范围为≥60min。
空气消杀模式为：旋转所述的旋转体使得部分所述臭氧输出单元朝向第二空间，向第二空间输出臭氧，开启第二空气输送单元，将外界待消杀的空气引入第二空间内，第二空间内臭氧浓度维持在空气消杀臭氧浓度，一方面引入的空气在第二空间内得到有效消杀，另一方面臭氧与除臭氧蜂窝模块接触催化氧化产生羟基自由基排出第二空间，通过羟基自由基对外界空气持续消杀，达到空气消杀持续时间后，停止输出臭氧、关闭第二空气输送单元，完成对空气消杀。
进一步地，所述的空气消杀臭氧浓度范围为5-30mg/m3，所述空气消杀持续时间范围为≥60min。
进一步地，所述除臭氧蜂窝模块的用量与空气输送比例关系为20-50g·h/m3。
进一步地，所述除臭氧蜂窝模块孔洞目数为50-300目。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过设计隔板、旋转体及各单元布置在壳体内形成两种不同空间结构，可以满足不同的消杀需求，可提供高浓度臭氧直接作用于物表实现有效的物表消杀，且在消杀完成之后快速降解臭氧使之达标，也能够在设备内部进行空气臭氧消杀，同时对臭氧催化氧化后形成羟基自由基排放于外界空间，提供持续消杀作用，实现空气中的臭氧在安全浓度和人机共存。本发明的装置及方法可以保证消杀效果，且结构简单安全可靠。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种实施例的小空间臭氧杀菌消毒装置示意图。
图2为本发明的一种实施例中旋转体的结构示意图。
图3为本发明的一种实施例中小空间臭氧杀菌消毒装置进行物表消杀的示意图。
图中，1、壳体，2、隔板，3、第一风扇，4、第二风扇，5、除臭氧蜂窝模块，6、旋转体，7、臭氧发生器，8、电机转轴。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述。
如图1所示，为本发明的一种具体实施例，该小空间臭氧杀菌消毒装置，包括一长方体形的壳体1，在壳体1内部采用隔板2隔开形成第一空间及第二空间，第一空间一端安装有第一风扇3作为第一空气输送单元，同一端第二空间安装有第二风扇4作为第二空气输送单元，在第二空间的另一端安装有除臭氧蜂窝模块5，从而将壳体内空间隔开成物表消杀区、空气消杀区和除臭氧区三块，且物表消杀区与除臭氧区不连通、空气消杀区与除臭氧区相连接；
在隔板2上设有若干旋转体6，旋转体6嵌入安装于隔板中，且可以在隔板中进行旋转，旋转体6上设有臭氧输出单元，通过所述旋转体的旋转使得所述臭氧输出单元在朝向第一空间与朝向第二空间切换；在本实例中，臭氧输出单元直接采用臭氧发生器7；本实例中旋转体的结构示意图如图2所示，为具有弧形侧板的转板，臭氧发生器设置在转板的一侧面，转板嵌于隔板中并通过电机转轴8与隔板连接，电机转轴驱动转板的转动。在本发明的其他实施例中，旋转体也可以为其他形状，其上的臭氧输出单元也可以仅为气体喷口，所述气体喷口通过管道连接至设于壳体上或壳体外的臭氧发生单元，为了不阻挡旋转体的转动，在本发明的一些实施例中，电机转轴可以采用空心轴，所述管道一端连接臭氧发生单元，另一端穿入空心轴后连接至气体喷口上，气体喷口上可设有开关用于控制气体喷口的开启关闭。
本发明通过旋转体的设计，在进行物表消杀时，将位于空气消杀区的臭氧输出单元(如臭氧发生器)翻转至物表消杀区，以实现不增加臭氧发生器的情况下，提高物表消杀过程中的臭氧浓度；通过该设计满足不同消杀需求。此外，本发明通过只在空气净化区域中设置除臭氧蜂窝模块，可以避免物表消杀过程中，物表消杀区域的气流回流至除臭氧蜂窝模块中，导致空气中的臭氧浓度上不去影响物表消杀效果。
在本发明的一种具体实施例中，装置中还设有控制器，起到控制设备运行的作用；壳体表面还设置有多个指示灯，用于指示设备的工作状态。
当本发明的装置处于物表消杀模式时，控制旋转体使得旋转体上臭氧输出单元全部朝向第一空间(如图3所示)，控制臭氧输出单元向第一空间输出臭氧，并开启第一风扇，使发生的大量的臭氧通过第一风机引导不断散发至外界物体表面空气中使得物表臭氧浓度逐渐升高至物表消杀浓度并渗透至物表进行消杀，当物表消杀臭氧浓度维持一定的物表消杀持续时间后，停止输出臭氧、关闭第一风机，开启第二风机，将物表含有高浓度臭氧残留的空气引入至第二空间内部与除臭氧蜂窝模块接触反应，降解其中的臭氧和挥发性有害气体，防止二次污染。其中，第一风机的风量范围在≥500m3/h，物表消杀臭氧浓度范围一般为≥60mg/m3，物表消杀持续时间范围一般为≥60min；第二风机的风量范围一般在1-500m3/h。
当设备处于空气消杀模式时，控制旋转体使得部分臭氧输出单元朝向第二空间，控制臭氧输出单元向第二空间输出臭氧，开启第二风机，将外界待消杀的空气引入第二空间腔体内，此时腔体内的臭氧浓度维持在空气消杀臭氧浓度，一方面经过的空气可以得到有效消杀，另一方面臭氧与除臭氧蜂窝模块接触，其中残留的臭氧和有害气体在得到催化氧化降解之后产生羟基自由基排出，通过羟基自由基对外界空气持续消杀，如此循环时间达到空气消杀持续时间后，可完成对室内空间的空气消杀。其中，空气消杀臭氧浓度范围通常为5-30mg/m3，空气消杀持续时间范围一般为≥60min；
上述实施例中，所采用的臭氧发生器的规格大小可以为0.1-10g/h；所述的除臭氧蜂窝模块可以直接采用市售除臭氧蜂窝，优选孔洞目数为50-300目，其用量与风机风量成正比，其比例关系优选为20-50g·h/m3。
对本发明的小空间臭氧杀菌消毒装置进行小空间消杀实验，其效果显著，能够有效满足小空间内的空气及物表消杀，具体的：
该消杀装置置于10立方空间内，对空气进行消杀，开启空气消杀模式，调节臭氧浓度为50mg/m3、风量为50m3/h，工作时间2小时，测得白色葡萄球菌的除去率99.9％，残留臭氧浓度35PPb。
该消杀装置置于10立方含有座椅物品的空间内，对物表进行消杀，开启物表消杀模式，调节臭氧浓度为100mg/m3、风量为500m3/h，工作时间2小时，测得物表白色葡萄球菌的除去率99.9％。残留臭氧浓度30PPb。
该消杀装置置于10立方空间内，对物表进行消杀，开启物表消杀模式，调节臭氧浓度为1000mg/m3、风量为2000m3/h，工作时间1小时，时间完成后，物表消杀模式关闭，开启臭氧净化模式，时间控制在1小时，测得白色葡萄球菌的除去率99.9％，残留臭氧浓度30PPb。
应当理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不足以限制本发明的技术方案，对本领域普通技术人员来说，在本发明的精神和原则之内，可以根据上述说明加以增减、替换、变换或改进，而所有这些增减、替换、变换或改进后的技术方案，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种小空间臭氧杀菌消毒装置，其特征在于，包括：
壳体，所述壳体两端开放；
隔板，设于所述壳体内部并将所述壳体内空间分隔形成第一空间及第二空间；
若干旋转体，分别可旋转的嵌入安装于所述隔板中，部分或全部的所述旋转体上设有臭氧输出单元，通过所述旋转体的旋转使得所述臭氧输出单元在朝向第一空间与朝向第二空间切换；所述臭氧输出单元用于输出臭氧；
第一空气输送单元，设置在所述第一空间的一端，用于将内部空气由该端从第一空间排出至壳体外；
第二空气输送单元，设置在第二空间的同一端用于将外部空气由该端引入第二空间中；
臭氧净化单元，包括设置在第二空间另一端的除臭氧蜂窝模块，用于将臭氧进行催化氧化降解。
2.根据权利要求1所述的小空间臭氧杀菌消毒装置，其特征在于，所述臭氧输出单元为臭氧发生器；或者所述臭氧输出单元为气体喷口，所述气体喷口通过管道连接至设于壳体上或壳体外的臭氧发生单元。
3.一种小空间臭氧杀菌消毒方法，其特征在于，基于权利要求1或2所述的装置实现，包括物表消杀及空气消杀两种模式。
4.根据权利要求3所述的小空间臭氧杀菌消毒方法，其特征在于，物表消杀模式为：旋转所述旋转体使得所述臭氧输出单元全部朝向第一空间，向第一空间输出臭氧，并开启第一空气输送单元，引导臭氧不断排出至物表空气中使得物表空气中臭氧浓度逐渐升高至物表消杀浓度并渗透至物表进行消杀，当物表消杀臭氧浓度维持一定的物表消杀持续时间后，停止输出臭氧、关闭第一空气输送单元并开启第二空气输送单元，将含有臭氧残留的空气再引入至第二空间内部与除臭氧蜂窝模块接触进行反应降解。
5.根据权利要求4所述的小空间臭氧杀菌消毒方法，其特征在于，所述的物表消杀臭氧浓度为≥60mg/m3，所述物表消杀持续时间范围为≥60min。
6.根据权利要求3所述的小空间臭氧杀菌消毒方法，其特征在于，空气消杀模式为：旋转所述的旋转体使得部分所述臭氧输出单元朝向第二空间，向第二空间输出臭氧，开启第二空气输送单元，将外界待消杀的空气引入第二空间内，第二空间内臭氧浓度维持在空气消杀臭氧浓度，一方面引入的空气在第二空间内得到有效消杀，另一方面臭氧与除臭氧蜂窝模块接触催化氧化产生羟基自由基排出第二空间，通过羟基自由基对外界空气持续消杀，达到空气消杀持续时间后，停止输出臭氧、关闭第二空气输送单元，完成对空气消杀。
7.根据权利要求6所述的小空间臭氧杀菌消毒方法，其特征在于，所述的空气消杀臭氧浓度范围为5-30mg/m3，所述空气消杀持续时间范围为≥60min。
8.根据权利要求3-7任一项所述的小空间臭氧杀菌消毒方法，其特征在于，所述除臭氧蜂窝模块的用量与空气输送比例关系为20-50g·h/m3。
9.根据权利要求3-7任一项所述的小空间臭氧杀菌消毒方法，其特征在于，所述除臭氧蜂窝模块孔洞目数为50-300目。
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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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