CN208115527U - 一种消毒用臭氧水生成系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种消毒用臭氧水生成系统，属于电化学技术领域。包括：纯水生成系统、臭氧发生系统和臭氧水混合系统；其中纯水生成系统用于为臭氧发生系统提供足量的纯水作为原料水；臭氧发生系统通过离子交换膜式臭氧发生堆产生臭氧气；臭氧水混合系统用于将水与臭氧发生系统产生的臭氧气混合，生成臭氧水。该臭氧水生成系统通过离子交换膜式发生堆产生臭氧，产生的臭氧重量百分比浓度可达25～30％。

Description

一种消毒用臭氧水生成系统

技术领域

本实用新型涉及一种臭氧水制备系统，属于电化学技术领域。

背景技术

臭氧是一种广谱强杀菌消毒剂，可杀灭细菌繁殖体和芽孢、病毒、真菌等，可破坏肉毒杆菌毒素，还具有很强的除霉、腥、臭等异味的功能，可广泛应用于消毒、水处理、医药卫生、食品保鲜等行业。臭氧与水经过混配可制成不同浓度的臭氧水，臭氧水用途非常广泛，常将浓度5mg/L臭氧水用于应急直饮，浓度20mg/L臭氧水用于清洗、消毒、杀菌、除臭，浓度50mg/L臭氧水生化降解。

国内外主要采用高频高压电晕法和紫外臭氧激发产生臭氧。高频高压电晕法产生的臭氧浓度低，消毒杀菌效果差，且伴生大量的氮氧化物，危害人体健康，对环境造成二次污染；紫外臭氧激发产生臭氧浓度低，消毒杀菌效果差，且紫外线式臭氧发生器使用寿命短，一般只用于消毒碗柜。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供一种消毒用臭氧水生成系统，可生产高浓度(15～20mg/L)的臭氧水，消毒杀菌效果好。

所述的消毒用臭氧水生成系统包括：纯水生成系统、臭氧发生系统、臭氧水混合系统和喷洒系统；其中臭氧水混合系统为一个以上；

所述纯水生成系统用于为臭氧发生系统提供足量的纯水作为原料水，包括：纯水机和纯水箱；所述纯水机的进水口与外部水源连接，出口与纯水箱连接；所述纯水机用于生产纯水；所述纯水箱采用离子交换技术对所述纯水机生产的纯水进行净化；经所述纯水箱净化后的纯水通过管路输送至所述臭氧发生系统；

所述臭氧发生系统通过离子交换膜式臭氧发生堆产生臭氧气，包括：阳极水罐、阴极水罐和臭氧发生堆；所述臭氧发生堆为离子交换膜式臭氧发生堆；所述阳极水罐和阴极水罐的进水口分别通过设置有水泵的管路与纯水箱相连；所述臭氧发生堆的两个阳极气/水连接口分别与阳极水罐相连，两个阴极气/水连接口分别与阴极水罐相连；所述臭氧发生系统生产的臭氧气通过阳极水罐顶部的臭氧出口输出至臭氧水混合系统；

所述臭氧水混合系统用于将水与臭氧发生系统产生的臭氧气混合，生成臭氧水；所述阳极水罐的出气口通过分配器为一个以上臭氧水混合系统提供臭氧；所述臭氧水混合系统包括：混合泵和混合罐；所述混合泵的进气口通过设置有单向阀的管路与分配器连接，所述混合泵的进水口通过管路与蓄水箱连接，出水口通过管路与混合罐连接。

还包括臭氧吸收装置；在所述混合泵进气口与分配器之间的管路上设置有三通电磁阀；所述三通电磁阀有一个进口两个出口，其进口与分配器连接，两个出口分别为常开出口和常闭出口，其常开出口通过管路与臭氧吸收装置连接；常闭出口通过设置有单向阀的管路与混合泵的进气口连接；所述混合罐的出气口也通过管路与臭氧吸收装置相连。

在所述阴极水罐与臭氧发生堆的底部的气/水连接口相连管路上设置有离子交换罐。

所述混合罐的出水口通过混合阀组与喷管连接。

有益效果：

该臭氧水消毒系统通过离子交换膜式发生堆产生臭氧，产生的臭氧重量百分比浓度可达25～30％，消毒杀菌效果好。

附图说明

图1为本实用新型的消毒用臭氧水生成系统的结构示意图。

其中：1-纯水机、2-纯水箱、3-电磁阀A、4-水泵、5-电磁阀B、6-闸阀A、7-离子交换罐、8-闸阀B、9-电磁阀C、10-阳极水罐、11-臭氧发生堆、12-阴极水罐、13-蓄水箱、14-球阀、15-单向阀、16-混合泵、17-分配器、18-三通电磁阀、19-混合罐、20-混合阀组、21-臭氧吸收装置

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本实用新型进行详细描述。

本实施例提供一种消毒用臭氧水生成系统，能够制备浓度高，消毒杀菌效果好的消毒用臭氧水。

如图1所示，该消毒用臭氧水生成系统包括：纯水生成系统、臭氧发生系统和臭氧水混合系统。其中臭氧水混合系统可以为多个。

其中纯水生成系统用于为臭氧发生系统提供足量的纯水作为原料水，包括：纯水机1和纯水箱2。纯水机1的进水口与外部水源连接，出口与纯水箱2连接。外部水源的自来水进入纯水机1后，通过纯水机1生产作为原料水的纯水，纯水机1内配备三级过滤装置、RO反渗透膜和超纯水柱，用以产生足量的纯水提供给纯水箱2。纯水箱2采用离子交换技术对原料水进行净化，进一步提高原料水的纯度。纯水箱2上安装有液位开关，可根据液位控制纯水机1水泵的启停，从而控制纯水箱2的水位。纯水机1也可通过蓄水箱13提供自来水，蓄水箱13由外部水源提供水后存储在其内部，蓄水箱13通过管路与纯水机1相连，当不方便连接外部水源时，直接通过蓄水箱13向纯水机1提供自来水。同时纯水箱2的溢流口通过管道连接至蓄水箱13。蓄水箱13装有浮球开关，可自动控制水位。

臭氧发生系统通过离子交换膜式发生堆产生臭氧，产生的臭氧重量百分比浓度可达25～30％；具体包括：阳极水罐10、阴极水罐12和臭氧发生堆11。其中臭氧发生堆11为离子交换膜式臭氧发生堆。阳极水罐10的进水口通过设置有水泵4和电磁阀B5的管路与纯水箱2相连，用于在水泵4的作用下将纯水箱2中的原料水输送至阳极水罐10。阳极水罐10内安装有高低两个液位开关，低液位开关可控制开启与阳极水罐10进水口相连的电磁阀B5和水泵4，高液位开关可关闭电磁阀B5和水泵4，从而控制阳极水罐10水位。阳极水罐10的排水口与设置有闸阀B8的排水管道相连，开启闸阀B8可将阳极水罐10内的水通过排水管道排出。

同时泵C8还用于将纯水箱2中的原料水通过设置有闸阀A6的管路输送至阴极水罐12，系统首次运行加水时手动开启闸阀A6，阴极水罐12内的水位达到预设水位后手动关闭闸阀A6。阴极水罐12的排水口通过设置有电磁阀A3的回水管路连接至纯水箱2，阴极水罐12内安装的高、低两个液位开关分别控制电磁阀A3的开启和关闭。电磁阀A3开启后，阴极水罐12内的水排出至纯水箱2进行净化后重新利用。

为避免反应过程中阳极水罐10和阴极水罐12内温度过高，在所述阳极水罐10和阴极水罐12内分别设置有冷凝管；其中位于所述阳极水罐10的冷凝管的一端通过设置有电磁阀C9的管路与外部水源相连，另一端通过管路与位于所述阴极水罐12的冷凝管的一端相连，位于所述阴极水罐12的冷凝管的另一端接排水管道。

臭氧发生堆11的一个阳极气/水连接口与阳极水罐10的中上部连接，另一个阳极气/水连接口与阳极水罐10的底部连接，构成阳极水循环回路。臭氧发生堆11阳极上产生的臭氧和水在阳极水罐10上部实现气水分离，分离出的臭氧通过阳极水罐10顶部的臭氧出口输出至臭氧水混合系统。臭氧发生堆11的一个阴极气/水连接口与阴极水罐12的中上部连接，另一个阴极气/水连接口通过设置有离子交换罐7的管路与阴极水罐12的底部连接，构成阴极水循环回路。离子交换罐7用于净化阴极水罐12流至臭氧发生堆11的原料水。臭氧发生堆11产生的氢气和水在阴极水罐12上部实现水气分离，分离出的氢气直接通过外设导气管路排出。

臭氧水混合系统用于将水与臭氧发生系统产生的臭氧气混合，产生浓度为15～20mg/L的臭氧水。阳极水罐12的出气口通过分配器17为一个以上臭氧水混合系统提供臭氧，同时分配器17还用于冷凝臭氧气中所带的水蒸气。在分配器17上设置有压力传感器，用于监测臭氧气是否正常进入臭氧水混合系统。臭氧水混合系统具体包括：混合泵16、混合罐19、三通电磁阀18和臭氧吸收装置21。混合泵16的进气口通过设置有三通电磁阀18的管路与分配器17连接。三通电磁阀18有一个进口两个出口，其进口与分配器17连接，两个出口分别为常开出口和常闭出口，其常开出口通过管路与臭氧吸收装置21连接；常闭出口通过设置有单向阀15的管路与混合泵16的进气口连接。混合泵16启动时常闭出口打开，常开出口关闭。混合泵16有进水口、进气口和出水口，其进水口通过管路与蓄水箱13连接，出水口通过管路与混合罐19连接。混合泵16启动时，三通电磁阀18的常闭出口打开，臭氧发生系统生产的臭氧气经混合泵16的进气口进入混合泵16，混合泵16将进水口进入的水和进气口进入的臭氧气进行初步混合后，通过出水口压入混合罐19进行进一步混合，得到所需的高浓度(15～20mg/L)臭氧水。混合泵16不启动时，三通电磁阀17的常闭出口处于关闭状态，常开出口处于打开状态，从阳极水罐10的臭氧出口出来的臭氧气通过臭氧吸收装置21吸收。混合罐19的出气口也通过管路与臭氧吸收装置21相连，可消除混合过程中多余的臭氧。

为实现对生成的臭氧水的喷洒，混合罐19出水口通过混合阀组20与喷管连接，启动混合泵16时也可同时开启混合阀组20，实现臭氧水的喷洒，由此可边生成臭氧水边用于消毒。

综上，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.消毒用臭氧水生成系统，其特征在于，包括：纯水生成系统、臭氧发生系统和一个以上臭氧水混合系统；

所述纯水生成系统用于为臭氧发生系统提供足量的纯水作为原料水，包括：纯水机(1)和纯水箱(2)；所述纯水机(1)的进水口与外部水源连接，出口与纯水箱(2)连接；所述纯水机(1)用于生产纯水；所述纯水箱(2)采用离子交换技术对所述纯水机(1)生产的纯水进行净化；经所述纯水箱(2)净化后的纯水通过管路输送至所述臭氧发生系统；

所述臭氧发生系统通过离子交换膜式臭氧发生堆产生臭氧气，包括：阳极水罐(10)、阴极水罐(12)和臭氧发生堆(11)；所述臭氧发生堆(11)为离子交换膜式臭氧发生堆；所述阳极水罐(10)和阴极水罐(12)的进水口分别通过设置有水泵(4)的管路与纯水箱(2)相连；所述臭氧发生堆(11)的两个阳极气/水连接口分别与阳极水罐(10)相连，两个阴极气/水连接口分别与阴极水罐(12)相连；所述臭氧发生系统生产的臭氧气通过阳极水罐(12)顶部的臭氧出口输出至臭氧水混合系统；

所述臭氧水混合系统用于将水与臭氧发生系统产生的臭氧气混合，生成臭氧水；所述阳极水罐(12)的出气口通过分配器(17)为一个以上臭氧水混合系统提供臭氧；所述臭氧水混合系统包括：混合泵(16)和混合罐(19)；所述混合泵(16)的进气口通过设置有单向阀(15)的管路与分配器(17)连接，所述混合泵(16)的进水口通过管路与蓄水箱(13)连接，出水口通过管路与混合罐(19)连接。

2.如权利要求1所述的消毒用臭氧水生成系统，其特征在于，还包括臭氧吸收装置(21)；在所述混合泵(16)进气口与分配器(17)之间的管路上设置有三通电磁阀(18)；所述三通电磁阀(18)有一个进口两个出口，其进口与分配器(17)连接，两个出口分别为常开出口和常闭出口，其常开出口通过管路与臭氧吸收装置(21)连接；常闭出口通过设置有单向阀(15)的管路与混合泵(16)的进气口连接；所述混合罐(19)的出气口也通过管路与臭氧吸收装置(21)相连。

3.如权利要求1所述的消毒用臭氧水生成系统，其特征在于，在所述阴极水罐(12)与臭氧发生堆(11)的底部的气/水连接口相连管路上设置有离子交换罐(7)。

4.如权利要求1、2或3所述的消毒用臭氧水生成系统，其特征在于，所述混合罐(19)的出水口通过混合阀组(20)与喷管连接。

5.如权利要求1、2或3所述的消毒用臭氧水生成系统，其特征在于，所述阴极水罐(12)的排水口通过设置有电磁阀A(3)的回水管路连接至纯水箱(2)。

6.如权利要求5所述的消毒用臭氧水生成系统，其特征在于；所述阴极水罐(12)内安装的高液位开关和低两个液位开关；通过所述高液位开关和低两个液位开关控制所述电磁阀A(3)的开启和关闭。

7.如权利要求1、2或3所述的消毒用臭氧水生成系统，其特征在于，还包括两个分别用于对所述阳极水罐(10)和阴极水罐(12)进行冷却的冷凝管；位于所述阳极水罐(10)的冷凝管的一端通过设置有电磁阀C(9)的管路与外部水源相连，另一端通过管路与位于所述阴极水罐(12)的冷凝管的一端相连，位于所述阴极水罐(12)的冷凝管的另一端接排水管道。

8.如权利要求1、2或3所述的消毒用臭氧水生成系统，其特征在于，所述阳极水罐(10)的进水口通过设置有水泵(4)和电磁阀B(5)的管路与纯水箱(2)相连；在所述阳极水罐(10)内安装有高低两个液位开关，低液位开关用于控制所述电磁阀B(5)和水泵(4)的开启，高液位开关用于控制所述电磁阀B(5)和水泵(4)的关闭。

9.如权利要求1、2或3所述的消毒用臭氧水生成系统，其特征在于，所述阳极水罐(10)的排水口与设置有闸阀B(8)的排水管道相连。