CN1176856C - 消毒用振动搅拌装置、消毒装置和消毒方法 - Google Patents

消毒用振动搅拌装置、消毒装置和消毒方法

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Abstract

一种消毒液体的方法，包括：提供一振动搅拌装置，其具有一含振动电机的振动生成单元，一连接到振动生成单元上的振动杆，固定到振动杆上的振动叶片，和振动叶片固定元件，振动叶片具有由消毒金属制成的表面，振动叶片固定元件由磁场生成材料制成；将振动叶片和振动叶片固定元件浸在处理罐中的液体中；振动生成单元以每分钟200到1000次的振动频率和0.1到15.0毫米的振幅振动振动叶片，使液体被振动搅拌，从而消毒液体。

Description

消毒用振动搅拌装置、消毒装置和消毒方法
本发明涉及一种消毒用振动搅拌装置，含有该振动搅拌装置的消毒装置和使用该装置对液体或固体物品进行消毒的消毒方法。
在用于水消毒的传统消毒方法中，是将氧化剂比如次氯酸钠或类似物倒入水中来进行消毒。然而，这种方法由于氯离子保留在处理后的水中，使水具有氯的气味，这样水本身的味道就不好。如果减少化学物质的用量来减小水的坏味道，消毒效果就会降低。另一方面，如果增加化学物质的用量，这些化学物质就会危害人类。因此，如果可能的话应该不再使用这种方法。尤其是存储在处理罐(蓄水池)中的饮用水，这些蓄水池安装在建筑物之类东西的房顶，放入水中的化学物质失效，这样处理罐中的水实际上被空气中的微生物(细菌)或微尘污染。因此，就必须周期性地清洁处理罐的内表面，这样就浪费了处理罐中的剩余水。
另一方面，在消毒医用仪器的时候使用大量的消毒剂。因此，就存在着各种各样的问题，不但是费用问题，还有污水排放的问题。而且在进行医院，学校等的消毒时还存在着多种难题。
因此，本发明的目的就是提供一种消毒用振动搅拌装置，能够充分提供被消毒液体或固体物品而无需使用消毒剂或灭菌剂的消毒装置和使用该振动搅拌装置对液体或固体物品进行消毒的消毒方法。
为了实现上述目的，按照本发明的第一个方面，提供一种通过振动搅拌液体来消毒液体和/或浸在液体中物品的振动搅拌装置，该装置包括：
振动生成单元，该单元含有振动电机；
至少一个振动杆，该振动杆可操作地连接到振动生成单元上；
至少一个振动叶片，该叶片固定到振动杆上；和
一个振动叶片固定元件，用来将振动叶片固定到振动杆上，
其中振动叶片和/或振动叶片固定元件具有由消毒金属和/或消毒金属化合物制成的表面，和/或由磁场生成材料制成。
为了实现上述目的，按照本发明的第二个方面，提供一种用于液体和/或浸在液体中物品消毒的消毒装置，该装置包括：
上述振动搅拌装置；和
容纳液体的处理罐，将振动叶片和振动叶片固定元件放入其中，
其中振动叶片和/或振动叶片固定元件具有由消毒金属和/或消毒金属化合物制成的表面，和/或由磁场生成材料制成。
可以使用一个夹具来夹住处理罐中的物品。可以使用驱动装置来移动夹具。
在本发明中，比如，消毒金属是银，金或它们的合金，消毒金属化合物是钛氧化物或锌氧化物，在液体中振动生成单元以每分钟200到1000次的振动频率和0.1到15.0毫米的振动幅度振动振动叶片，为了以10到200赫兹的频率振动可以使用一个变换器来控制振动电机。
本发明的消毒装置可具有一个使用紫外线光照射振动叶片和/或振动叶片固定元件的装置，其设置在处理罐的内侧或外侧。
为了实现上述目的，按照本发明的第三个方面，提供一种用于消毒液体和/或浸在液体中物品的消毒方法，该方法包括：
提供上述振动搅拌装置；
将振动叶片和振动叶片固定元件浸在处理罐中的液体中；和
通过振动生成单元以每分钟200到1000次的振动频率和0.1到15.0毫米的振动幅度振动振动叶片，使液体被振动搅拌，从而消毒液体。
可以将物品浸入液体中，通过振动搅拌液体来消毒。比如，液体被振动搅拌在空间的三个方向的每个方向上获得每秒100毫米或更大的流速。
在本发明的消毒方法中，在使用紫外线光照射振动叶片和/或振动叶片固定元件的同时可振动搅拌液体。
在本发明中所使用的术语“消毒”或“进行消毒”包括“巴氏灭菌”法”，“灭菌”，“微生物停滞”，“微生物控制”，“除去微生物”或“抗微生物”的含义。
本发明可以应用于需要处理的液体的消毒，比如城市用水，用来饮用的水，游泳池水，洗澡水，冲茶用水，果汁用水，牛奶用水等等。此外，本发明还可以用来消毒需要处理的固体物品，比如水果，蔬菜，鱼，医疗器械及其部件，食品加工或处理设备及其部件，医院用布料，等等。当进行消毒的时候将固体物品进行冲洗处理。
而且，本发明还可以用来将液体和其它材料混合消毒并搅拌它们。这一应用的例子就是加工各种各样的可饮用液体，比如被混合的果汁，酒精饮料，蛋黄酱，处理后的牛奶，等等，或融化速冻食品，比如冻在液体比如水中的鱼。
按照本发明可以产生下列效果。
(1)本发明提供了不使用化学物质的新的消毒和清洁装置。而且，传统的消毒装置需要第一次冲洗处理，化学处理和第二次冲洗处理。因此，步骤比较多。然而，本发明仅需要一步。
(2)本发明可以提供适于浇花的水。
(3)在本发明中，当使用磁性材料的时候，可以有效地除去水中的铁粉和铁胶体。
(4)在本发明中，当使用磁性材料的时候，大量呈环流的水通过强磁场使得水束更小，这样就增强了洗涤效果。
(5)使用磁性材料可以相当有效地捕获细菌，比如大肠杆菌，0-157，沙门氏菌，链球菌，等等。
(6)本发明可以相当有效地消毒安装在建筑物房顶的蓄水罐和储存在蓄水罐中的水。而且，还可以相当有效地消毒水池和水池中的水。
(7)本发明可以相当有效地消毒医院，饭店，学校等的餐具和其它相关仪器，这样就可以对防止食物中毒有很大帮助。而且，如果本发明用来洗蔬菜/水果，冲洗和消毒可以一步完成。而且，饮料本身可以被有效地消毒。
(8)本发明可以用来冲洗和消毒医疗仪器，床单和医院设备，还可以有效地防止医院内的感染。
(9)本发明可以在室温下操作和使用，这样被消毒物就不会因加热而品质变差。而且，本发明使用的消毒装置基本上不使用化学物质，这样该发明对地球环境是相当有利的。
(10)本发明可以提供有效提供饮用水的消毒装置。
图1是按照本发明的含有振动搅拌装置的消毒装置的一个实施例的剖视图；
图2是图1中装置的平面图；
图3是按照本发明的装置的另一实施例的剖视图；
图4是振动应力发散单元的放大的剖视图；
图5是另一振动应力发散单元的放大的剖视图；
图6是振动叶片部分的剖视图；
图7A和7B分别是一个振动叶片的平面图；
图8A和8B分别是一个振动叶片的平面图；
图9是按照本发明的该装置另一个实施例的剖视图；
图10是图9中装置的另一剖视图；
图11是图9中装置的平面图；
图12是按照本发明的装置的另一实施例的剖视图；
图13是解释振动叶片震动的简图；
图14是按照本发明的该装置另一个实施例的剖视图；
图15是图14中装置的剖视图；
图16是图14中装置的平面图；
图17A是振动吸收元件的平面图；
图17B和17C是振动吸收元件变型的平面图；
图17D和17E是振动吸收元件的剖视图；
图18A至18E是振动吸收元件的正视图；
图19是振动吸收元件一个变型的局部剖视图，透视图；
图20是按照本发明的该装置另一个实施例的剖视图；
图21是示出按照本发明的包含紫外线光照射装置的消毒装置的一个
实施例的横剖面图；
图22是图21的装置的横剖面图；
图23是示出按照本发明的包含紫外线光照射装置的消毒装置的另一个实施例的局部横剖面图；和
图24是图23的装置的局部横剖面图。
下面将参照附图详细描述本发明的最佳实施例。
下面将参照图1和2详细描述按照本发明的消毒装置的一个实施例。
图1示出了本发明消毒装置的一个实施例，图1是该装置的纵向剖视图。图2是该装置的平面图。该消毒装置具有一个顶部可以打开的圆柱型处理罐(消毒室)13，消毒室中容纳处理液LIQ，比如，需要处理的水。在处理罐13周边的顶部边缘上通过振动吸收元件41固定安装台40。按照本发明的振动搅拌装置安装在安装台40上。
振动搅拌装置具有一个固定到安装台40上的基座元件42，四个下端固定到安装台40上的垂直导杆43，四个安装在导杆43周围的盘簧44，和一个放置在盘簧44上端上的电机安装板45。导杆43的上部穿过电机安装板45中的开口，限制安装板45的水平移动在一定的范围内。盘簧44作为振动吸收装置。如果不使用盘簧44，可以使用垫子元件，比如橡胶板或类似物。在这种情况下，导杆43和垫子元件位于不同的位置。盘簧44构成一个振动吸收机构来防止从电机安装板45到处理罐13的振动。
振动搅拌装置具有一个安装到安装板45上的振动电机14。这些就构成了一个振动生成单元。安装板45沿着导杆43在垂直方向上是可以移动的。振动杆7的上端被连接到安装板45上。振动杆7垂直伸展穿过基座元件42和安装台40的开口进入处理罐13。五个振动叶片10通过振动叶片固定元件(最好由磁性材料构成)不可转动地固定到振动杆7上，每个振动叶片具有一个由至少一种消毒或灭菌金属制成的表面，振动叶片固定元件是与振动杆7上阳螺纹啮合的螺母9和位于螺母9与振动叶片10之间的固定板(图中没有示出)。每个振动叶片10由一对上侧和下侧的螺母9固定。
用来控制振动电机14振动数量(频率)的晶体管变换器35放置在电源136和振动电机14之间的电源供给线上。盘簧44吸收振动电机14的一部分振动能量，这样传输到振动杆7的振动能量就被限制。剩余的振动能量被传输到振动杆7，然后传输到振动叶片10。振动能量从振动叶片10传输到被处理的水，水被振动和流动。
振动电机14可以在10到200赫兹的频率范围内的任一具体频率振动，最好在变换器35的控制下从20赫兹到60赫兹，最好振动叶片的材料和厚度按照最佳情况设定，这样基于从振动杆7传输来的振动能量，振动叶片就可以在处理液LIQ中灵活振动。
每个叶片都是由用可消毒金属涂层的金属或用可消毒金属涂层的塑料构成，比如，厚度是1.5毫米。每个叶片被设定为水平的。
而且，每个振动叶片最好在形状设计时不要有凹口。如果每个振动叶片有一个凹口，就可能出现由于振动而出现的材料疲劳使叶片从凹口部分破裂的不利情况。每个振动叶片最好被设计成条形的，除了振动叶片的顶部之外，大块的部分与固定到振动杆7的底部具有相同的宽度。
在本发明中，最好提供一个振动应力发散单元。图3示出了一个使用振动应力发散单元的水消毒的实施例。在该实施例中，上部导杆144安装到安装板45上，下部导杆145安装到安装台40上。相应的上部和下部导杆144，145在垂直方向上彼此对齐，这样在它们之间形成一个间隙。在相邻的振动叶片10之间放置一个隔板8。在每个振动叶片10的上侧和下侧放置振动叶片固定元件11。在本发明中，“振动叶片固定元件”不仅包括固定元件11，还包括它的附属部分，比如隔板8，螺母9等等。
比如，具有振动杆7的安装板45的连接部分111可以用作振动应力发散单元。比如，在连接部分111中的安装板45的下侧和/或上侧振动杆7周围的橡胶环可以用作振动应力分散单元。最好橡胶环的厚度大一些。
图4和5中示出了振动应力分散单元的例子。振动杆7连接到安装板45上，安装板的作用是作为从振动电机14到振动杆7的振动传输元件。振动杆7穿过安装板45的预先准备好的开口，由螺母112，113，114，115和垫圈116固定振动杆7的上端。螺母112，113，114，115与振动杆7上的阳螺纹117啮合。在图4的情况下，橡胶环118位于安装板45和螺母114之间，橡胶环118’位于安装板45和垫圈116之间。在图5的情况下，橡胶环118和垫圈131位于安装板45和螺母114之间。螺母112，113，114，115与振动杆7上的阳螺纹117啮合。
在既不使用橡胶环118，也不使用橡胶环118’的情况下，振动应力集中在连接部分111和其周围部分上，这样振动杆7就容易断裂。然而，通过插入和安装橡胶环问题就可以被很好地解决。尤其在不使用橡胶环的时候，振动电机14的振动数被设定为100赫兹或更多，振动杆7经常被振断。然而，使用橡胶环就可以增加振动数而无需考虑上述问题。
橡胶环可以由硬弹性材料形成，比如硬天然橡胶，硬合成橡胶，合成树脂等等剪切硬度“A”为80到120，最好是90到100的材料。特别是，从耐用性和耐化学物质腐蚀性来考虑，剪切硬度“A”为90到100的硬尿烷是最好的材料。
在连接部分111中，可以使用一个制动环而不使用螺母。制动环抓住振动杆7，这样振动叶片10就可以被放置在适合处理罐13的内部尺寸的水平面上。
振动叶片部分包括振动叶片10和包括其附属部分在内的振动叶片固定元件11。振动叶片可以由多个成叠的叶片板构成，可以将振动叶片和振动叶片固定元件形成一个整体。
每个振动叶片最好由薄的金属，弹性合成树脂等等构成，叶片的厚度设定到一定的值，使得在振动电机振动时每个振动叶片的顶端部分会出现颤动现象(比如，叶片顶端部分保持波浪状)，这样不但引起被处理液的振动还引起液体的流动。比如，钛、铝、铜、不锈钢、磁性金属比如磁性钢，或它们的合金都可以用做金属振动叶片的材料。而且，聚碳酸酯、氯化乙烯树脂、聚丙烯等等可以用做合成树脂振动叶片的材料。
用来传输振动能量和增强振动搅拌效果的振动叶片的厚度并不局限与一个特定的值。然而，在使用金属振动叶片的情况下，叶片的厚度最好设定为0.2到2毫米，在使用塑料振动叶片的情况下，叶片的厚度最好设定为0.5到10毫米。如果厚度过大，振动搅拌的效果就会降低。
当采用弹性合成树脂等做为振动叶片的材料时，振动叶片的厚度并不局限与一个特定的值，然而，叶片的厚度最好设定为0.5到5毫米。当使用金属振动叶片时，比如，不锈钢，叶片的厚度最好设定为0.2到1毫米，最好是0.6毫米。而且，振动叶片的振幅最好是0.1到15毫米，最佳值是0.5到5毫米。
振动叶片可以一级或多级固定到振动杆上。当振动叶片多级固定的时候，级的数量可以依据处理液比如水的级别，处理罐的体积和振动电机的不同而变化，一般将级数设定为5到7。在级数增加的情况下，振动的振幅随着振动电机负载的增加，振动电机被加热而减小。振动叶片可以互相形成整体。
振动叶片可以被设定为水平的，然而，如图6所示振动叶片也可以被设定为与水平面成一定的角度。角度α被设定为5到30度，最好为10到20度使振动搅拌具有方向性。
每个振动叶片的上下两端都被振动叶片固定元件夹住将振动叶片固定到振动杆上，这样就形成了振动叶片部分。如图6所示振动叶片固定元件和振动叶片是整体倾斜的。
振动叶片和振动叶片固定元件可以通过使用塑料采用整体模制的方法制造。在振动叶片和振动叶片固定元件被分别加工的情况下，要处理的液体中的物质就会沉积在它们之间的连接部分并且固定在那里，清洁工作需要大量的劳动。然而，整体模制的方法可以避免上述不利情况。而且，通过将振动叶片和振动叶片固定元件做成一个整体，就不会出现厚度上的不连续性，可以避免应力的集中，这样叶片的寿命就可以被很大地提高。
另一方面，如果振动叶片和振动叶片固定元件被分别加工，只有振动叶片可以被另一个振动叶片代替。然而，在整体成型的情况下也可以交换。在这种情况下，振动叶片、振动叶片固定元件和整体成型物品的材料并不局限于塑料材料，可以使用上述的各种材料。从振动叶片10的上部和下部夹住振动叶片的振动叶片固定元件11可以设计成不同的尺寸，这样振动应力就可以被分散。
如图6所示，在振动叶片10和振动叶片固定元件11之间放置一个合成树脂片，比如氟塑料片或橡胶塑料片33来起缓冲作用，这样就将应力分散到振动叶片中。而且，如图10所示，合成氟塑料片或橡胶塑料片33最好设计的比振动叶片固定元件11长一些，并且略微伸向振动叶片10的顶端。
由振动叶片和振动叶片固定元件组成的振动叶片部分可以通过螺母牢固地固定到振动杆上。当在振动杆上固定多个振动叶片时，用螺母9将振动叶片固定到振动杆上，接着在振动杆上插入一个(图3)或多个(图6)具有固定长度的圆柱型分隔器8，这样相邻振动叶片之间的空隙就很容易地被固定。
可以采用各种形状的振动叶片(或振动叶片部分)。图7A，7B，8A和8B给出了振动叶片形状的例子。
图7A中的振动叶片10可以通过切割掉盘形物品的十字交叉部分或放置两个条状物来形成。固定元件11可以与振动叶片(图7A，8A)具有相同的宽度，或比振动叶片(图7B，8B)的宽度小。在这些情况下，当在振动叶片中形成一个凹口时，如果长时间使用，振动叶片和固定元件就会被损坏。因此，最好不要形成凹口。
在上述实施例中，提供一个振动杆7。然而，可以提供多个振动杆来得到多杆型的消毒装置。这种多杆型的设计在大规模处理罐中搅拌液体时是有效的。图9到11示出了这个实施例。在这个实施例中有两个振动杆7。
如图6所示，当振动叶片具有倾角α时，多个振动叶片中的一个或多个振动叶片向下倾斜，如图9所示其它的振动叶片可以向上倾斜。采用这种设计，处理罐13的底部可以被充分搅拌，被处理的液体LIQ可以防止被静滞在处理罐的下部。
在上述实施例中振动电机14被放置在处理罐13的上面。或者，将振动电机放置在处理罐的侧壁上，当处理罐的厚度小的时候(比如使用不锈钢处理罐时5毫米或更小)，处理罐的侧壁就容易被液体的振动能量振动，最好将振动电机安装在处理罐外侧地板上的桌子上。而且，如果处理罐的厚度为5毫米或更小，将一个增强元件象带子一样固定在处理罐的外壁上，振动搅拌装置安装在增强元件上。
本发明的振动生成单元采用了这样一个系统：振动电机安装板和将安装板的振动能量传输到振动杆。图12示出了振动生成单元的振动，在该振动生成单元中振动电机14被固定到补充安装板45’的下表面。补充安装板45’安装在安装板45的上面。采用这种结构，与振动电机14固定到补充安装板45’上表面的情况比较重心降低，从而最大限度地防止转动现象的出现。
在图12的实施例中，振动杆7在中点位置被分成两段的振动杆134，振动叶片10在分段振动杆134之间被接起来，这样振动叶片的振动就可以振动搅拌被处理的液体LIQ。
在本发明中，振动电机可以是机械电机，磁电机，气动电机等等。可以不使用振动电机而采用气动电机等等用作振动生成单元。由于振动叶片振动而引起的振动叶片顶端的“颤动现象”的大小随振动频率、叶片的厚度和长度、被处理液的黏度和具体重量而变化，所以最好选择能够在给定频率产生最有力“颤动”的叶片长度和厚度。保持振动频率和叶片厚度不变，随着振动叶片长度m(从固定元件到顶端伸展部分的长度)的变化，如图13所示，叶片的“颤动”幅度F周期性地显著变化。最好选择产生第一个峰值的长度L1或产生第二个峰值的长度L2作为叶片的长度m。为了满足液体振动需要加大或加强液体流动性的要求，最好选择第一峰值长度和第二峰值长度中合适的一个。当选择与第三峰值对应的长度L3时，振动的幅度减小，该装置的应用范围在一定程度上被限制。
下表1给出当不锈钢振动叶片的振动频率为37到60赫兹，功率为75W时，随着振动叶片的厚度T的变化所得到的出现第一和第二峰值的叶片长度L1和L2。
               表1
   T(mm)     L1(mm)    L2(mm)
   0.10     大约15
   0.20     大约25    大约70
   0.30     大约45    110-120
   0.40     大约50    140-150
   0.50     大约55
在这个实验中，从振动杆中心到振动叶片固定元件的顶端部分的长度被设定为27毫米，叶片的倾角被设定为向上15度。
在本发明中，振动杆可以由塑料制成。
图14和15是本发明消毒装置实施例的剖视图，图16是该实施例的平面图。图14和15分别是沿着图16中线X-X’和Y-Y’的剖视图。
在图14到16中，标号13是用于处理液LIQ的处理罐。标号18是固定处理罐13上部边缘上的支撑元件。标号14和15分别是振动电机和振动电机安装元件。这些元件组成振动生成单元。
标号1和1’分别是上部和下部金属板，标号2是橡胶板。这些就组成了振动吸收元件3，该元件位于振动生成单元和处理罐13之间。通过螺栓16和螺母17固定上部和下部金属板1，1’和橡胶板2以形成一个薄片。
下部金属板1’和支撑元件18通过螺栓31彼此固定，将包装12插入它们之间，通过这种方式将振动吸收元件3连接到处理罐13上。振动电机14和上部金属板1通过安装元件15被螺栓32彼此固定，通过这种方式在离开支撑元件18的振动吸收元件3的中心位置上安装振动生成单元。
标号7是振动杆，该振动杆的上部被连接到振动吸收元件3的中心位置，使用螺母20，20’和橡胶环19作为振动应力分散单元。标号10是连接到振动杆7上的振动叶片。在振动杆7上，间隔器8位于相邻的振动叶片10之间。按照一定的间隔分布振动叶片10，振动叶片10由上部和下部振动叶片固定元件11和11’固定。标号9是振动杆7上固定间隔器8，振动叶片10和振动叶片固定元件11，11’的螺母。
金属板1、1’的材料比如可以是不锈钢、铁、铜、铝、合适的合金等等。金属板1、1’的厚度可以是10到40毫米。
橡胶板2的材料比如可以是合成橡胶或硫化天然橡胶，最好是JISK6386(1977)中限定的橡胶振动隔离装置。
合成橡胶的例子可以是氯丁二烯橡胶、腈橡胶、腈-氯丁二烯橡胶、苯乙烯-氯丁二烯橡胶、丙烯腈-丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶、乙烯-丙烯-二烯橡胶、表氯醇橡胶、环氧烷橡胶、氟橡胶、硅橡胶、尿烷橡胶、多硫化物橡胶、磷橡胶(火焰-阻止橡胶)。
在市场上可以买到的橡胶板比如天然橡胶板、绝缘橡胶板、导电橡胶板、防油橡胶板(比如NBR)、氯丁二烯橡胶板、丁基合成橡胶板、氯化橡胶板、SBR橡胶板、硅橡胶板、氟橡胶板、丙烯酸橡胶板、乙烯-丙烯橡胶板、尿烷橡胶板、表氯醇橡胶板、火焰-阻止橡胶板。最好使用具有JIS K6386(1977)中限定的橡胶振动隔离装置的性能的材料制成的橡胶板，尤其是剪切静态弹性模量为4到22kgf/cm2的材料，最好是5到10kgf/cm2，最终伸长率为250％或更多。
比如橡胶板2的厚度为0.1到20毫米，最好是0.5到10毫米。
图17给出了振动吸收元件3的平面简图。在图17A中，标号5是振动杆7穿过的孔。振动吸收元件3密封处理罐13的上部。如图17D所示，橡胶板2的孔5部分的内部直径基本上等于振动杆7的直径，橡胶板2是振动吸收元件3的孔5的一部分，橡胶板1，1’的孔部分的内部直径略大于振动杆7的直径，橡胶板1，1’是振动吸收元件3的孔5的一部分。
图17B和17C给出了振动吸收元件3振动的平面简图。图17B的振动吸收元件3包括第一部分3a和第二部分3b，两个部分相对的边缘彼此连接。图17C的振动吸收元件3有一个放置在处理罐13的整个上部边缘上的开口6。
图17D和17E是振动吸收元件3的剖视图。如图17E所示，由软橡胶制成的可弯曲密封元件36可以很好地密封振动杆7穿过振动吸收元件3的开口5或6的部分。这样完好的密封可以有效防止液体不受到外部物质比如灰尘等的污染。
如图17D在不使用可弯曲密封元件的情况下，基于振动吸收元件3的橡胶板2的功能，橡胶板2可以实行充分密封，因为随着振动杆7的运动橡胶板2跟着伸长和收缩到相当大的程度，所生成的摩擦热很小。
图18A到18E是振动吸收元件3例子的正视图。图18B的振动吸收元件3与图14和15的振动吸收元件相同。图18A的振动吸收元件3包括金属板1和橡胶板2。图18C的振动吸收元件3包括金属板1，上部橡胶板2和下部橡胶板2’。图18D的振动吸收元件3包括上部金属板1，上部橡胶板2，中间金属板1”，下部橡胶板2’和下部金属板1’。比如中间金属板1”的厚度是0.3到10毫米，而上部和下部金属板1，1’的厚度相当的大，比如上述的10到40毫米，既然上部金属板1支撑振动生成单元，下部金属板1’固定到支撑元件18上。图18E的振动吸收元件3包括上部金属板1，下部金属板1’和橡胶板2，橡胶板2包括一个上部固体橡胶层2a，海绵状橡胶层2b和下部固体橡胶层2c。可以省去上部固体橡胶层2a和下部固体橡胶层2c中的一个。或者，在橡胶板中使用多个海绵状橡胶层和多个固体橡胶层。振动吸收元件3可以由橡胶板形成。
图19是振动吸收元件3的一个变型的局部剖视图，透视图。它包括七个橡胶板2和六个放置在相邻橡胶板2中间的金属板1，振动吸收元件3具有环形形状。在振动吸收元件3中有一个孔34，该孔中穿过一个用于将元件3固定到处理罐上的螺栓。元件3的直径或宽度W最好等于或大于厚度T的两倍，最好是厚度T的三倍。如果宽度W过小，振动吸收元件3相对于垂直方向弯曲，由于振动吸收元件3和螺栓之间的摩擦而生成的热就很显著。
在本发明中，最好使用含有1到10橡胶板的振动吸收元件3。
振动生成单元最好连接到薄片的金属板一侧。由振动电机产生的振动通过安装元件15等被传输到振动吸收元件3。由于振动生成单元的重量，就向振动吸收元件3尽可能均匀地施加压力，尤其是在与支撑元件18和处理罐13的上部边缘相应的区域。
在本发明中，被处理的液体可以是各种各样的水，比如自来水、井水、雨水、河水、排放的污水、被污染的河水、被细菌污染的各种有机溶剂，或含有无机或有机物质的液体。
在本发明中，被处理的物品并不限于具体的某个物品，可以包括餐具、食品处理设备的部件、各种用于食品和医疗服务的桶和容器、医疗器械比如外科手术用的仪器、布、床单、高档商品、食品比如蔬菜/水果等。
当被处理的物品比较大，该物品能够被直接放在处理罐中的时候，可以将该物品放入处理罐中。然而，当物品是高档商品等的时候，最好先放入一个多孔的容器比如笼子等中再放入处理罐中。
无论物品的大小如何，如果一个物品被按照任何方式振动、摆动或转动，材料液和物品之间的接触被进一步增强和均匀化。因此，这样很好。如果物品比较大，可以将物品悬挂，悬挂元件可以振动、摆动或转动。如果物品比较小，物品被放入一个多孔的容器中，多孔容器振动、摆动或转动而将物品如果必要的话固定在多孔容器中。多孔容器可以由塑料材料或金属构成。在塑料板或金属板上形成所期望的孔。然而，如果需要增强敞开面积与侧壁的比率，就可以由金属线网或涂有树脂的金属线网形成侧壁。敞开面积与侧壁的比率可以设定为10到98％。设定容器中所形成的孔的数量和形状与液体中要进行消毒处理的物品的尺寸和形状一致，以获得高的处理效果。敞开面积与侧壁的比率最好设定为20％或更大。敞开面积与侧壁的比率低于这个值，处理效果就被降低。容器的水平剖面形状可以是圆形或多边形。
在本发明中物品的摆动操作是指这样一种慢摆动，摆动幅度等于10到100毫米，最好是20到60毫米，摆动频率是每分钟10到60次。如果进行转动操作，转动数每分钟10到60次可以充分获得相同的效果。
图20是具有多孔容器的消毒装置的另一个实施例的剖视图，多孔容器用来容纳物品和运动容器的驱动装置。
在图20中，包含振动电机14的振动生成单元以与图9到11中装置相同的方式安装在处理罐13的上面。此外，通过用来吸收振动的盘簧246将振动框架244连接到处理罐13上。将振动电机248和平衡重249连接到振动框架244上。容器252通过连接元件250连接到振动框架244上，容器252通过由变换器(未示出)控制的电机(未示出)绕着轴252a转动。
被处理的物品被放置在容器252中，容器绕着轴252a转动，通过振动电机248生成的振动而振动，通过框架244和连接元件250传输振动，这样物品就在容器252中被振动和转动。
如果将上述盘簧246的下端固定到连接在处理罐13上一个元件上，该元件通过电机(未示出)互相移动，物品就可以实现摆动。
可以使轴252a的方向向垂直方向伸展来放置容器252。
在消毒中被除去的细菌并不局限于特定的细菌，然而，本发明至少对下列细菌有效：大肠菌(大肠杆菌，致肠病的大肠埃希氏菌，0-157)，沙门氏菌，副溶血弧菌、弯曲杆菌、聂尔森氏鼠疫杆菌、产气荚膜杆菌、NAG弧菌、铜绿假单胞菌、洋葱伯克霍尔德氏菌、金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、肺炎链球菌、沙雷氏菌、变形杆菌、肠杆菌、柠檬酸杆菌、肠球菌、克雷伯氏菌、类杆菌、军团菌属、分支杆菌、卡氏肺曩虫、真菌、致病病毒等等。
金属比如Ag，Pd，Au，Pt，Ni，Cu，Zn，Sb，Mg，Sn，Pb等可以用作振动叶片或振动叶片固定元件材料的消毒金属或杀菌金属。这些金属可以单独使用或使用它们的合金(比如黄铜)或这些金属和其它金属的合金。而且，金属氧化物比如氧化钛(TiO2)，氧化锌(ZnO)，氧化银，氧化铜等可以用作振动叶片或振动叶片固定元件材料的消毒金属或杀菌金属。消毒金属氧化物可以是颗粒状的。颗粒的大小不局限于特定的值。然而，颗粒的直径最好尽可能的小，这样可以增大颗粒的表面积，颗粒的直径最好设定为5微米或更小。
由消毒金属化合物比如金属氧化物等形成的振动叶片或振动叶片固定元件的表面可以通过在振动叶片或振动叶片固定元件的基片上电镀消毒金属或其合金制备，或通过在基片上形成含有消毒金属成分或消毒金属化合物的颗粒的复合颗粒镀层。上述表面层的形成方法可以被应用到由塑料材料形成的振动叶片和振动叶片固定元件。在这种情况下，如Nikkan Kogyo Shinbun公司1971年7月25日出版的“电镀技术手册”中650到664页所述的粘结性能，为了增强这种性能就需要对塑料基片进行常规的表面处理，然后进行电镀比如银电镀或复合电镀。
在复合电镀中，Ni，Cu，Co，Au，Cr，Ag，Fe，Pb等被用作基体材料，金属氧化物、金属碳化物、金属氮化物等被用作颗粒材料。在本发明中，基体材料和颗粒材料中至少有一个是消毒或灭菌材料。尤其是，最好同时使用灭菌的氧化钛颗粒和灭菌金属Ni，Cu，Au，Pb等金属做基体。
作为消毒金属化合物，可以使用含Ag或Ni作为成分的不锈钢。作为消毒金属化合物，也可以使用通过表面氧化处理，比如对钛件或钛合金件的电解氧化或阳极氧化形成的钛氧化膜。为了基于钛氧化膜的更高的光催化活性获得更高的消毒活性，最好是按如下方式形成钛氧化膜：首先，在H3PO4、H2SO4和H2O2的混合物中制备钛板上的多孔阳极氧化膜，其电压高于火花放电(第一阳极氧化)。然后，通过在NH4HF2和H2O2的混合物中再次进行阳极氧化去除失去光催化性能的在第一阳极氧化膜中形成的低化合价钛氧化物(第二阳极氧化)。TiO2颗粒被加入到H3PO4、H2SO4和H2O2的混合物以便改进阳极氧化膜的光催化性能。作为消毒金属化合物，也可以使用通过铝件或铝合金件的表面氧化处理形成的铝氧化膜或者通过镁件或镁合金件的表面氧化处理形成的镁氧化膜。使用上述的消毒金属化合物和下述的紫外线光照射，可以大大增强振动叶片和振动叶片固定元件的消毒活性。
这样制备的表面层的厚度并不限于具体的值，然而，采用大约5到20微米的厚度通常可以达到足够的效果。在偶尔的情况下，整个振动叶片可以由消毒金属构成，或者由分散了消毒金属颗粒的任何金属构成。
如果振动叶片或振动叶片固定元件采用磁性生成材料，被处理的水被活化和消毒。如果被处理的水被用来清洁布料，发现水的活性提高到清洁剂用量可以节省1/5的程度。
为了使振动叶片或包括附属部分的振动叶片固定元件能够产生磁场或磁力，附属部分比如制动环、螺栓、螺母等，可以使用任何磁性生成材料。比如，可以使用永磁材料(硬磁性材料)，或电磁材料。在偶尔的情况下，可以使用软磁性材料。硬磁性材料可以使用铁磁材料、稀土磁性材料、磁性钢等等。特别是可以使用铝镍磁钢、钐钴磁钢、钕磁钢、铁磁钢、硼磁钢等。在使用软磁性材料的情况下，将线圈缠绕在软磁材料上，安装电磁原理，每次当电流流过线圈时在软磁材料中产生必要的磁场(软磁材料被磁化)。可以使用软铁、硅钢、坡莫合金等作为软磁材料。当按照电磁原理软磁材料被磁化的时候，极性可以选择性等设定为正的或负的，比如(1)从正变化到负，(2)从负变化到正，(3)都设定为负，(4)都设定为正，或(5)当其它具体的叶片设定为负的时候其它叶片设定为正。这些磁性材料可以是在日本实用新型公开No.Sho-53-21438中所描述的可弯曲的薄板磁钢。磁场的强度最好等于500奥斯特或更大。
这些磁性材料最好使用在具有附属部分的振动叶片固定元件上，附属部分比如制动环、螺栓、螺母等。
使用这些材料可以相当有效地捕获诸如大肠杆菌、0-157、沙门氏菌、链球菌等的细菌。
振动叶片和振动叶片固定元件的基体或基本材料可以由上述的磁性材料构成。然而，当粘黏到振动叶片或振动叶片固定元件的基体上时可以使用磁性橡胶，任何金属材料或塑料材料都可以用于基体。而且，可以在基体中含有磁性粉末或稀土磁性粉末。
最好将被处理的液体振动地搅拌，这样当用三维电磁流量计(ACM300-A：可以从Alec电子有限公司买到)时，流速可以达到每秒100毫米或更大的流速。
通过使用紫外线光照射它们可大大增强振动叶片或振动叶片固定元件的消毒活性。
图21和22示出了使用紫外线光照射的本发明的一个实施例。在该实施例中，振动搅拌装置不是安装在处理罐13上，而是安装在基体60上。安装在处理罐13的上部边缘的紫外线光照射装置62具有紫外线灯62a和反射罩62b。作为紫外线灯62a，最好使用下述的灯：氘灯；氙灯；水银灯；高压水银灯；超高压水银灯；杀菌灯；黑光灯。
灯62a的紫外线光的波长为200-400nm，比如，最好为200-300nm。最好使用中心波长为253.7nm的高压水银灯。
可使用一个或多个10-40W的紫外线灯62a。灯62a设置在相对于振动叶片10的右上方的位置并水平延伸。反射罩62b的形状可使得由其内表面反射的紫外线光可向前照射在振动叶片10上。反射罩62b也可用于防止紫外线光泄漏在消毒装置的外侧上。
在本实施例的装置中，由振动叶片10振动搅拌液体LIQ，同时，用紫外线光照射振动叶片10和/或振动叶片固定元件(11等)。通过紫外线光照射可增强消毒金属或消毒金属化合物的消毒活性以减少处理时间。可认为紫外线光照射的上述效果是在通过紫外线光活化消毒金属或消毒金属化合物的基础之上获得的，与不使用紫外线光照射的情况相比较具有更长的消毒效果保持时间。
图23和24示出了使用紫外线光照射的本发明的另一个实施例。在该实施例中，紫外线光照射装置64设置在处理罐13的内侧。该装置64具有紫外线灯64a和保护管64b，保护管64b用于容纳灯64a，由紫外线传播材料制成。保护管64b在竖直方向上延伸，位于振动叶片10的附近，并且由安装在处理罐13内表面的夹持部件65固定。最好使用由石英、耐热玻璃或透明聚乙烯醇制成的保护管64b。保护管64b可与灯64a一体形成。
与图21和22所示的实施例相比较，根据本实施例，紫外线灯64a可设置在更靠近振动叶片10的位置。
在下面的例子中将更详细地描述本发明，然而，本发明并不局限于下面的例子。
例1：
使用图9到11的装置，在该装置中振动叶片由具有银表面镀层的磁性钢制成。叶片的尺寸是210毫米×140毫米×0.6毫米。振动叶片固定元件由钕磁性的铁磁材料制成。固定元件的尺寸是210毫米×60毫米×4毫米。振动电机是200V，250W，3相供电。
处理罐13的内部尺寸是450毫米×1100毫米×500毫米。作为被处理的液体是含有下列细菌的可饮用水：
普通细菌.... ...1000n/ml
大肠杆菌.... ...9500MPN/100ml
按照Nippon Suido Kyokai出版的“饮用水手工测试方法”(1993)中普通细菌和大肠杆菌(pp483到492)的检测方法来检测细菌。n是细菌的数量，MPN是按照上面“饮用水手工测试方法”的MPN(最大可能数量)(pp475到480)方法测定的最大可能数量。
将被处理液倒入处理罐中。振动电机在室温下由变换器以40赫兹的频率操作。振动叶片的振幅是0.15毫米，叶片的振动频率是每分钟800次。三维电磁流量计(ACM300-A)在离振动叶片的顶端3cm的位置在X，Y，Z三个方向上检测处理液的流速为200毫米/秒。在本例子中使用相同的装置检测流速，仅仅是用非磁性元件代替磁性元件。
下表2中给出了消毒的结果。
                          表2
处理时间(分)  0    1     2      3      5       10
普通细菌    1000  500   200    20    测不到  测不到
(n/ml)
大肠杆菌    9500  4800  1600   150   测不到  测不到
(MPN/100ml)
例2：
切割下来的玫瑰花被放置在装满水的花瓶中。使用例1中被处理5分钟的水，花在10天后凋谢，如果使用例1中未被处理的水，花在5天后凋谢。
例3：
按照例1中同样的方式进行实验，只是振动叶片是由具有银表面镀层的不锈钢制成，含有下列细菌的河水作为被处理液：
普通细菌.... ...1500n/ml
大肠杆菌.... ...9600MPN/100ml
下列表3中给出了消毒的结果。
                             表3
处理时间(分)    0    10       30        60        90
普通细菌      1500   500    测不到    测不到    测不到
  (n/ml)
大肠杆菌      9600   8000    5000      1600       200
(MPN/100ml)
例4：
使用图9到11的装置，在该装置中振动叶片由具有形成在预涂层上的银表面镀层的磁性钢制成。叶片的尺寸是210毫米×140毫米×0.6毫米。振动叶片固定元件由钕磁钢的铁磁材料制成。固定元件的尺寸是210毫米×60毫米×4毫米。振动电机是200V，250W，3相供电。角度α是0度。
处理罐13的内部尺寸是450毫米×1100毫米×500毫米。被处理的液体是含有大肠杆菌2.4×103CFU/ml的培养水。CFU是按照CFU(菌落形成单位)琼脂-块测试测出的菌落形成单位的数量。该测试由位于日本横滨的日本Oilstuff检查员公司(Nippon Yuryo Kentei Kyokai)的分析技术实验室进行操作。
将被处理液到入处理罐中。振动电机在室温下由变换器以40赫兹的频率操作。振动叶片的振幅是0.15毫米，叶片的振动频率是每分钟800次。按照例1中相同方法测得的处理液的流速在X，Y，Z三个方向上都是每秒200毫米。
为了做比较，在不使用振动搅拌装置的时候计算处理罐内水的CFU值。
下列表4中给出了消毒的结果。
                                 表4
                            活细菌数量(CFU/ml)
                              振动搅拌装置
处理时间(小时)          使用                     未使用
      0              5.0×10(*)                 1.8×103
      1                  0                      2.2×103
      2                  0                      2.4×103
      3                  0                      2.6×103
      4                  0                      2.1×103
      5                  0                      2.5×103
      6                  0                      1.8×103
      7                  0                      2.0×103
      8                  0                      1.7×103
(*)为了使细菌分散到水中，振动搅拌装置运转3分钟。
例5：
按照例4中同样的方式进行实验，只是用含有7.5×103CFU/ml沙门氏菌的培养水作为被处理液。
下列表5中给出了消毒的结果。
                          表5
                   活细菌数量(CFU/ml)
                      振动搅拌装置
处理时间(分钟)            使用            未使用
      0                 7.3×103        6.8×103
      1                 4.8×103         NT(**)
      3                 2.4×103           NT
      5                 2.2×103        6.0×103
      10                1.2×103        4.7×103
      20                2.8×10             NT
      30                2.4×10          4.7×103
      60                    0            4.1×103
      120                   0            4.0×103
(**)NT：未测试
例6：
按照例4中同样的方式进行实验，只是用含有2.6×103CFU/mlEnterohaemorrhagic E.大肠菌0-157的培养水作为被处理液。
下列表6中给出了消毒的结果。
                       表6
                 细菌数量(CFU/ml)
                   振动搅拌装置
处理时间(分钟)         使用             未使用
      0              2.6×103         2.6×103
      1              1.5×103            NT
      3              1.5×102            NT
      5              1.5×102         2.9×103
      10             1.1×102         2.8×103
      20             2.5×10              NT
      30                 0             2.9×103
      60                 0             2.9×103
      120                0             2.8×103
例7：
使用例4中的装置。在处理罐中的处理液中，30个直径25厘米的盘子作为被处理的固体物品互相垂直平行地放置在金属丝网制成的笼子中沉浸在液体中。物品是(A)10个玻璃制成的盘子，(B)10个铝制成的盘子和(C)10个阳极电镀铝制成的盘子。
按照表7和8所示的重复次数重复进行5分钟的消毒处理，表7和8给出了消毒结果。测定了除去细菌的速率。表7是处理液为被消毒和蒸馏的水的例子，而表8是处理液为含有0.25重量百分比(wt％)餐具清洁剂的被消毒和蒸馏的水的例子。
                              表7
                         细菌去除率(％)
                          振动搅拌装置
                  使用                   未使用
重复次数    A       B       C       A       B       C
   1       99.5    97.5    95.1    38.8    18.5    16.4
   2       100     100     100     40.9    27.7    21.8
   3       100     100     100     34.4    31.3    27.5
   4                               41.7    43.7    29.6
   5                               42.4    42.6    19.4
   6                               39.0    29.4    28.9
   7                               37.6    25.2    30.3
   8                               39.2    38.1    25.9
   9                               34.8    29.5    29.0
   10                              43.1    27.6    35.2
                               表8
                          细菌去除率(％)
                           振动搅拌装置
                     使用                    未使用
重复次数    A       B       C       A       B       C
   1       100     100     100     88.5    76.4    70.4
   2       100     100     100     90.4    76.3    62.6
   3                               88.3    66.3    67.3
   4                               87.6    76.5    71.2
   5                               92.9    56.5    65.4
   6                               90.1    60.9    66.9
   7                               94.1    56.2    71.1
   8                               90.1    84.6    69.4
   9                               93.1    78.3    59.6
   10                              91.9    80.0    85.2
例8：
使用例4中的装置。在处理罐中的处理液中，20个尺寸为20厘米×40厘米的棉布做成的洗碗布作为被处理的固体物品放置在金属丝网制成的笼子中沉浸在液体中。
进行30分钟的消毒处理。处理液是(X)被消毒和蒸馏的水，或(Y)是含有0.25wt％餐具清洁剂的被消毒和蒸馏的水。处理前后测定大肠杆菌的数量。为了做比较，用传统的洗衣机洗涤同样的处理液和处理物品。
下列表9中给出了消毒的结果。
                        表9
                    大肠杆菌数量
      X       Y
    处理前     42×105     42×105
    处理后[a]本发明[b]用洗衣机洗涤 026×105 018×104
例9：
使用图21和22的装置进行消毒处理，其中振动搅拌装置如下所述：
振动电机：150W，200V，3相，
振动叶片：尺寸为210毫米×140毫米×0.6毫米，由具有厚度为15微米的银表面镀层的不锈钢制成；使用四个叶片。
振动叶片固定元件：(1)、尺寸为210毫米×60毫米×4毫米，由钕磁性材料制成，两个固定元件设置在一个叶片的两侧。(2)、尺寸为210毫米×60毫米×4毫米，由不锈钢制成；使用六个固定元件，每两个固定元件设置在每个其它叶片的两侧。
聚四氟乙烯片插在振动叶片和相应的固定元件之间。
由耐热聚氯乙烯制成的处理罐的内部尺寸是400毫米×700毫米×450毫米。处理罐可由不锈钢制成。
使用一个紫外线灯(GL-20：由东芝公司制造，20W，长度为250mm，中心波长为253.7nm)。灯和振动叶片之间的间距为200-300mm。
在变换器的控制下以40HZ的频率操作振动电机。振动叶片的振幅为0.15mm，叶片的振动频率为每分钟800次。在X、Y和Z的每个方向上处理液(被处理液)的流速为200mm/sec。
作为被处理的液体，使用加入细菌的纯净水。
使用打开的紫外线灯进行紫外线光照射[事例9-A]。
消毒的结果如下述的表10所示。使用可从日本微孔公司(NipponMillipore Corporation)得到的Milliflex-100测试系统按照膜片过滤器方法(MF方法)进行细菌的检测。
为了进行比较，在不打开紫外线灯进行处理的情况下[事例9-B]和打开紫外线灯进行处理的同时用常规的螺旋型搅拌器而不是本发明的振动搅拌装置搅拌处理液的另一情况下[事例9-C]进行测试。
                             表10
处理时间(分)   0      10    30    60    120    180
  事例9-A      600    0     0     0     0      0
  (n/ml)
  事例9-B      600    200   150   100   100    100
  (n/ml)
  事例9-C      600    500   450   400   350    350
  (n/ml)
当处理液被放置在浅盘上，并经受上述的紫外线灯的紫外线光照射，60分钟处理后细菌的数目减少到200n/ml，但是，其后不再减少。
例10：
除了下面的情况外，使用与例9相同的方式进行测试：作为振动叶片，使用0.6毫米(mm)厚的钛板，其具有金色的钛氧化表面层。在下述的条件下：15％硫酸的电解液，温度为20摄氏度，电压为3V，处理时间为5分钟，通过电解氧化处理形成振动叶片。对一个叶片使用由钕磁性材料制成的振动叶片固定元件，而对其它三个叶片使用钛制成的振动叶片固定元件。作为被处理液，使用加入大肠杆菌的充碳酸气饮料[事例10-A]。
消毒的结果如下述的表11所示。
为了进行比较，在不打开紫外线灯进行处理的情况下[事例10-B]进行测试。
                           表11
处理时间(分)    0       10     30      60    120    180
 事例10-A       5000    200    30      0     0      0
 (n/ml)
 事例10-B       5000    3000   600     600   500    400
 (n/ml)
例11：
除了下面的情况外，使用与例10相同的方式进行测试：使用图23和24所示的紫外线光照射装置，其中使用两个紫外线灯。作为被处理液，使用加入Enterohaemorrhagic E.大肠菌0-157的牛奶[事例11-A]。
消毒的结果如下述的表12所示。
为了进行比较，在不启动振动搅拌装置且同时打开紫外线灯进行处理的情况下[事例11-B]进行测试。
                            表12
处理时间(分)   0       10     30      60    120    180
 事例11-A      3000    500    100     0     0      0
 (n/ml)
 事例11-B      3000    3000   2000    2000  1500   1500
 (n/ml)
可以理解，通过既进行振动搅拌又进行紫外线光照射可快速和充分地消毒，而在不进行振动搅拌的情况下进行紫外线光照射时消毒效果较低。
例12：
除了下面的情况外，使用与例10相同的方式进行测试：使用由消毒不锈钢制成的振动叶片。作为被处理液，使用加入大肠杆菌的对银有化学活性的水果汁[事例12-A]。
消毒的结果如下述的表13所示。
为了进行比较，在不启动振动搅拌装置且同时打开紫外线灯进行处理的情况下[事例12-B]进行测试。
                           表13
处理时间(分)  0      10      30      60    120     180
 事例12-A     50000  4000    200     0     0       0
 (n/ml)
 事例12-B     50000  50000   30000   30000 25000   20000
 (n/ml)
可以理解，通过既进行振动搅拌又进行紫外线光照射可快速和充分地消毒，而在不进行振动搅拌的情况下进行紫外线光照射时消毒效果较低。
例13：
除了下面的情况外，使用与例1相同的方式进行测试：使用由涂有15微米厚银层的不锈钢制成的振动叶片。使用由涂有15微米厚银层的不锈钢制成的振动叶片固定元件。作为被处理液，使用河水。
消毒的结果如下述的表14所示。
                         表14
  处理时间(分)   0       10      30     60     90
 普通细菌        1500    500     0      0      0
 (n/ml)
 大肠杆菌        9600    8000    5000   1600   200
 (MPN/100ml)
可以理解，与例1相比较，消毒率较低，但是，通过进行足够时间的处理，可以获得充分的消毒。
除了使用内表面涂有15微米厚银层的处理罐外，当以与上述相同的方式进行测试时，所获得的结果比表14所示的结果稍好，但不如使用由钕磁性材料制成的振动叶片固定元件的例1的结果。
例14：
除了所有的振动叶片固定元件由不锈钢制成外，使用与例11相同的方式进行测试。当进行振动搅拌时，处理180分钟，检测到的细菌数目为零。另一方面，当不进行振动搅拌时，不能发现有消毒效果。因此，最好是，使用至少一个由磁场产生材料制成的振动叶片固定元件，以进行如例11一样的振动搅拌。
例15：
除了所有的振动叶片固定元件由不锈钢制成外，使用与例12相同的方式进行测试。当进行振动搅拌时，处理180分钟，检测到的细菌数目为零。另一方面，当不进行振动搅拌时，可获得如例12的相同的结果。因此，最好是，使用至少一个由磁场产生材料制成的振动叶片固定元件，以进行如例12一样的振动搅拌。
例16：
除了下面的情况外，使用与例4相同的方式进行测试：使用由在预涂层上涂有15微米厚银层的不锈钢制成的振动叶片固定元件，其与振动叶片的材料相同。
消毒的结果如下述的表15所示。
                                      表15
处理时间(分)    0       10        30        60       120       180
活细菌数  2.8×103 2×103 1.5×103 6.7×102 6.9×102 5.9×102
(CFU/ml)
例17：
除了下述的情况外，使用与例1相同的方式进行测试：使用涂有通过阳极氧化方法获得的5微米厚铝氧化层的铝制成的振动叶片。作为被处理液，使用含有4×104n/ml细菌的纯净水。进行60分钟处理后，细菌数减少到200n/ml。
进行处理的同时打开紫外线灯(GL-13Q：由松下电器公司(Matsushita Electric Industrial Co.，Ltd)制造，13W，0.34A，直径为25mm，长度为344mm；杀菌线路的输出为1.7W)，其设置在液体中，如图23和24所示，处理大约30分钟，细菌数减少到300n/ml。
例18：
除了下面的情况外，使用与例1相同的方式进行测试：使用卷面机的各个部件作为要被处理的固体物品。这些部件放置在金属丝网制成的笼子中沉浸在液体中。在室温下处理20分钟，同时，笼子以每分钟8次的旋转频率转动[事例18-A]。
为了进行比较，在除了使用都由不锈钢制成的振动叶片和振动叶片固定元件外以与事例18-A相同的方式进行处理的情况下[事例18-B]进行测试。
消毒的结果如下述的表16所示。
                                       表16
     普通细菌(n/ml)      酵母真菌(n/ml)        大肠杆菌
  部件号    18-A    18-B    18-A    18-B    18-A    18-B
     1     0      8     0     15      -     -
     2     0     11     0     10      -     -
     3     0      5     0      5      -     +
     4     0      5     0     10      -     +
     5     0     15     0     50      -     +
     6     0      5     0     10      -     -
     7     0      5     0     40      -     +
     8     0      7     0     250      -     +
     9     0     50      -     +
    10     0     80     0     300      -     +
    11     0     20     0     20      -     -
    12     0     10     0      5      -     -
    13     0     30     0      5      -     +
    14     0    150     0     150      -     +
    15     0    200     0     200      -     +
                                                       +：检测到
                                                       -：未检测到

Claims (17)

1、一种通过振动搅拌液体来消毒液体和/或浸在液体中物品的振动搅拌装置，该装置包括：
振动生成单元，该单元含有振动电机；
至少一个振动杆，该振动杆可操作地连接到上述振动生成单元上；
至少一个振动叶片，该叶片固定到上述振动杆上；和
一个振动叶片固定元件，用来将上述振动叶片固定到上述振动杆上，
其中上述振动叶片和/或上述振动叶片固定元件具有由银、金或它们的合金和/或钛氧化物或锌氧化物制成的表面，和/或由磁场生成材料制成。
2、按照权利要求1所述的振动搅拌装置，其特征在于上述振动生成单元以每分钟200到1000次的振动频率和0.1到15.0毫米的振动幅度在上述液体中振动上述振动叶片。
3、按照权利要求1所述的振动搅拌装置，其特征在于还包括一个控制上述振动电机以10到200赫兹的频率振动的变换器。
4、按照权利要求1所述的振动搅拌装置，其特征在于所述钛氧化物是通过对钛件或钛合金件的表面氧化处理形成的钛氧化膜。
5、一种用于液体和/或浸在液体中物品消毒的消毒装置，该装置包括：
振动搅拌装置，该振动搅拌装置具有一个含振动电机的振动生成单元，至少一个可操作地连接到上述振动生成单元上的振动杆，至少一个固定到上述振动杆上的振动叶片，和用来将上述振动叶片固定到上述振动杆上的振动叶片固定元件；和
容纳上述液体的处理罐，将上述振动叶片和上述振动叶片固定元件放入其中，
其中上述振动叶片和/或上述振动叶片固定元件具有由银、金或它们的合金和/或钛氧化物或锌氧化物制成的表面，和/或由磁场生成材料制成。
6、按照权利要求5所述的消毒装置，其特征在于还包括一个夹具来夹住上述处理罐中的上述物品。
7、按照权利要求6所述的消毒装置，其特征在于还包括驱动装置来移动上述夹具。
8、按照权利要求5所述的消毒装置，其特征在于所述钛氧化物是通过对钛件或钛合金件的表面氧化处理形成的钛氧化膜。
9、按照权利要求5所述的消毒装置，其特征在于在上述液体中上述振动生成单元以每分钟200到1000次的振动频率和0.1到15.0毫米的振动幅度振动上述振动叶片。
10、按照权利要求5所述的消毒装置，其特征在于还包括一个控制振动电机以10到200赫兹的频率振动的变换器。
11、按照权利要求5所述的消毒装置，其特征在于还包括使用紫外线光照射所述振动叶片和/或所述振动叶片固定元件的装置，所述装置设置在所述处理罐的内侧或外侧。
12、一种用于消毒液体和/或浸在液体中物品的消毒方法，该方法包括：
提供一种振动搅拌装置，该振动搅拌装置具有一个含振动电机的振动生成单元，至少一个可操作地连接到上述振动生成单元上的振动杆，至少一个固定到上述振动杆上的振动叶片，和用来将上述振动叶片固定到上述振动杆上的振动叶片固定元件，其中上述振动叶片和/或上述振动叶片固定元件具有由银、金或它们的合金和/或钛氧化物或锌氧化物制成的表面，和/或由磁场生成材料制成；
将上述振动叶片和上述振动叶片固定元件浸在处理罐中的液体中；
通过上述振动生成单元振动上述振动叶片，使上述液体被振动搅拌，从而消毒上述液体和/或浸在上述液体中的物品。
13、按照权利要求12所述的消毒方法，其特征在于上述液体被振动搅拌在空间的三个方向上获得每秒100毫米或更大的流速。
14、按照权利要求12所述的消毒方法，其特征在于所述钛氧化物是通过对钛件或钛合金件的表面氧化处理形成的钛氧化膜。
15、按照权利要求12所述的消毒方法，其特征在于在上述液体中上述振动生成单元以每分钟200到1000次的振动频率和0.1到15.0毫米的振动幅度振动上述振动叶片。
16、按照权利要求12所述的消毒方法，其特征在于上述振动电机以10到200赫兹的频率振动。
17、按照权利要求12所述的消毒方法，其特征在于所述液体被振动搅拌，同时，使用紫外线光照射所述振动叶片和/或所述振动叶片固定元件。
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