CN218435137U - 一种微酸性电解水生成装置 - Google Patents

Abstract

一种微酸性电解水生成装置，包括配置有控制器的控制箱和由高至低依次安装的电解质溶液箱、计量箱、原料箱与电解槽，所述电解质溶液箱连接计量箱的底部，所述计量箱的底部连接原料箱的顶部，所述原料箱连接电解槽的侧底部，所述电解槽的侧顶部通过溢流管连接有贮存箱，所述贮存箱的侧底部连接有输送泵；所述原料水箱上设置有进水管，原料水箱的内侧面设置有浮球开关，所述进水管及各条管路上均设置有电磁阀。本实用新型采用的位差溢流工艺方式生产的微酸性电解水消毒液，省去同类工艺流程中需使用调节计量泵来补充原料水中的盐分和pH值，使设备整机制造大幅度降低，设备安全紧凑，运行安全稳定，消毒液浓度稳定。

Description

一种微酸性电解水生成装置

技术领域

本实用新型涉及电化学技术领域，尤其涉及一种微酸性电解水生成装置。

背景技术

采用电解技术电解含3％～4％氯化钠水溶液，现场生产高浓度的次氯酸钠消毒液、漂白剂，已有几十年的历史。然而高浓度的次氯酸钠是强碱性，具有一定的腐蚀性，使用稀释比例不易准确，大量使用会造成环境二次污染。当水中含有一定量有机物时会产生卤代烷烃之类的致癌物质。

另外，常用的75％的酒精消毒剂，同样存在刺激皮肤、易燃等缺陷，在使用过程中安全性较差。

随着电解技术和消毒技术的进步，近年来，微酸性电解水器现场生产的微酸次氯酸水溶液在消毒领域引起国内外的广泛关注。由于它呈弱酸性，无氯气挥发，无刺激，安全环保，广谱消毒效果好，应用广泛，得到国内外医疗卫生、食品卫生界专家的认可。

微酸性电解水产生微酸性次氯酸，根据其电化学反应原理可知，只要控制溶液的pH值在5.0～6.5之间，主产物则为次氯酸(HClO)，而不是氯气(Cl₂)和次氯酸钠(NaClO)。电解生产过程中，只要严格控制pH值即能获得合格的次氯酸(HClO)消毒液。

现有技术中，专利号201620250408.9、202121866274.0等，上述同类技术中均采用微计量泵定量补充电解质(NaCl)和盐酸(HCl)，以控制电解液中的盐分和pH值，从而确保制备的电解水为符合要求的消毒液。但这种工艺较为复杂，设备造价高，上述专利技术中还可能会因直流供电电流波动而直接影响消毒液浓度的稳定与消毒效果。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提出一种微酸性电解水生成装置，具体技术方案为：

一种微酸性电解水生成装置，包括配置有控制器的控制箱和由高至低依次安装的电解质溶液箱、计量箱、原料箱与电解槽，所述电解质溶液箱通过管路连接计量箱的底部，所述计量箱的底部通过管路连接原料箱的顶部，所述原料箱通过管路连接电解槽的侧底部，所述电解槽的侧顶部通过溢流管连接有贮存箱，所述贮存箱的侧底部通过输液管连接有输送泵；所述电解质溶液箱、原料箱、贮存箱均设置有与控制器电连接的液位计，所述原料水箱上设置有进水管，原料水箱的内侧面设置有用于切断补水的浮球开关，所述进水管及各条管路上均设置有与控制器电连接的电磁阀。

进一步地，所述电解质溶液箱、计量箱、原料箱和贮存箱均设置有大气连通管，所述电解槽设置有尾气排气扇。

进一步地，所述贮存箱内靠近溢流管处设置有可使液体从内底部流通的隔板。

进一步地，所述电解质溶液箱的顶部设置有补液口。

进一步地，所述输液管上设置有ORP计。

有益效果：

本实用新型采用的位差溢流工艺方式生产的微酸性电解水消毒液，省去同类工艺流程中需使用调节计量泵来补充原料水中的盐分和pH值，使设备整机制造大幅度降低，设备安全紧凑，运行安全稳定；同时，采用恒流直流供电电解，可确保消毒液浓度稳定。

附图说明

图1为本实用新型的简易工艺流程图。

图中：1电解质溶液箱，11补液口，12第一液位计，13第一电磁阀，2计量箱，21第二电磁阀，3原料箱，31第二液位计，32第三电磁阀，33进水管，34浮球开关，35第四电磁阀，4电解槽，41直流恒流供电电源，42尾气排气扇，43溢流管，5贮存箱，51隔板，52第三液位计，53第四液位计，54输液管，6ORP计，7输送泵，8大气连通管，9控制箱。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步描述：

微酸性电解水产生微酸性次氯酸，其电化学反应原理如下：

阳极反应：Cl^-→1/2Cl₂+e^-①

溶液相反应：

阴极反应：H⁺+e^-→1/2H₂③

由反应式②可知，只要控制溶液的pH值在5.0～6.5之间即主产物为次氯酸(HClO)，而不是氯气(Cl₂)和次氯酸钠(NaClO)。

如图1所示，一种微酸性电解水生成装置，包括配置有控制器的控制箱9和由高至低依次安装的电解质溶液箱1、计量箱2、原料箱3与电解槽4，所述电解质溶液箱1通过管路连接计量箱2的底部，所述计量箱2的底部通过管路连接原料箱3的顶部，所述原料箱3通过管路连接电解槽4的侧底部，所述电解槽4的侧顶部通过溢流管43连接有贮存箱5，所述贮存箱5的侧底部通过输液管54连接有输送泵7；所述电解质溶液箱1、原料箱3、贮存箱5均设置有与控制器电连接的液位计，所述原料水箱上设置有进水管33，原料水箱的内侧面设置有用于切断补水的浮球开关34，所述进水管33及各条管路上均设置有与控制器电连接的电磁阀。

具体地，所述电解质溶液箱1内储存的是酸性氯化钠电解质溶液，其设置有第一液位计12，用于检测其内的液位，并把所检测的液位数据传输至控制器；所述电解质溶液箱1的顶部设置有补液口11，所述控制器内设定有第一液位计12的低液位报警值，所述第一液位计12检测到电解质溶液箱1内的液位低于低液位报警值后，触发报警并提醒电解质溶液箱1内液位低，并从补液口11处补充电解质溶液。

所述计量箱2为分批次的满罐操作，电解质溶液通过管路进入计量箱2内，计量箱2内灌装的电解质溶液一次性全部进入原料箱3内；其中，电解质溶液箱1与计量箱2相连管路上的电磁阀为第一电磁阀13，计量箱2与原料箱3相连管路上的电磁阀为第二电磁阀21，所述第一电磁阀13和第二电磁阀21均在控制器内设定打开的时长和打开顺序，也即：第一电磁阀13打开，在设定时间内可使计量箱2内灌满电解质溶液，第一电磁阀13关闭后，控制器根据其关信号来控制第二电磁阀21打开，在设定时间内可使计量箱2内的电解质溶液全部进入原料箱3内。

所述原料箱3设置第二液位计31，用于检测其内的液位，并把所检测的液位数据传输至控制器，所述控制器内设定有第二液位计31的低液位报警值。所述进水管33上所设置的电磁阀为第三电磁阀32，所述控制器根据第二电磁阀21的关信号来控制第三电磁阀32打开，并向原料箱3内补充水；所述浮球开关34与控制器相电连接，当水位补充至浮球开关34处时，浮球开关34触发并把关信号传输至控制器，所述控制器根据浮球开关34的关信号来控制第三电磁阀32关闭。

所述电解槽4为常规无隔膜式电解氯化钠电解质溶液的装置，其配备直流恒流供电电源41，以确保消毒液浓度稳定；所述电解槽4设置有尾气排气扇42。所述电解槽4的直流恒流供电电源41与控制器电连接，并可通过控制器控制电解槽4的启动和停止；所述原料箱3与电解槽4相连管路上的电磁阀为第四电磁阀35，所述控制器根据第三电磁阀32的关信号来控制第四电磁阀35打开，使原料箱3内的电解质溶液逐渐进入电解槽4内进行电解。所述第二液位计31检测到原料箱3内的液位低于低液位报警值后，控制第四电磁阀35关闭，并控制电解槽4切断电源停止电解。

所述贮存箱5设置有第三液位计52和第四液位计53，用于检测其内的液位，并均把所检测的液位数据传输至控制器，所述控制器内设定有第三液位计52的低液位报警值和高液位报警值，且设定有第四液位计53的低液位报警值；所述输送泵7与控制器电连接，并由控制器控制器启动和停止。所述电解槽4内经电解后的电解液从溢流管43流入贮存箱5内，当贮存箱5内电解液的液位超过第四液位计53的低液位报警值时，所述输送泵7可满足启动运行的条件，并可通过控制器启动输送泵7；当贮存箱5内电解液的液位超过第三液位计52的高液位报警值时，所述控制器控制电解槽4停止运行；当电解液的液位低于第三液位计52的低液位报警值时，所述控制器控制电解槽4启动电解。

如图1所示，所述电解质溶液箱1、计量箱2、原料箱3和贮存箱5的顶部均设置有大气连通管8，以便于各液体利用位差进行溢流。

在一个实施例中，所述贮存箱5内靠近溢流管43处设置有可使液体从内底部流通的隔板51，从而使电解液进行混合。

优选地，所述输液管54上设置有ORP计6(氧化还原电位计)，从而可检测所制备的消毒液的氧化还原电位值。

本微酸性电解水装置的工艺流程如下：

电解质溶液经补液口11注入至电解质溶液箱1内，通过控制箱9启动本装置，各设施将按照控制器内设定的顺控程序执行相应的动作。即：

(1)打开第一电磁阀13，电解质溶液箱1内的电解质容易按设定的体积量流入计量箱2内；

(2)第一电磁阀13打开设定时长后关闭，再打开第二电磁阀21，计量箱2内的电解质溶液全部流入原料箱3内；

(3)第二电磁阀21打开设定时长后关闭，再打开第三电磁阀32，通过进水管33向原料箱3内补充定量的水；

(4)原料箱3内水补充至浮球开关34触发后，关闭第三电磁阀32，再打开第四电磁阀35，使原料箱3内的水进入电解槽4内；

(5)电解槽4通电运行，对电解质溶液进行电解，并将电解产生的微酸性电解水通过溢流管43进入贮存箱5内；

(6)进入贮存箱5内的电解水通过隔板51混合均匀后备用，根据需要手动启动输送泵7向外输送。

经试验检测，本装置所采用的位差溢流工艺方式生产的微酸性电解水消毒液，其出水pH值为5.6～5.9，氧化还原电位值为≥800mV，次氯酸浓度≥55mg/L，剩余氯离子浓度＜1000mg/L；主要技术指标均符合GB 28234—2020技术要求，其工艺流程中省去调节计量泵，如调节盐量、酸量以及自来水量，从而使设备整机制造大幅度降低，设备安全紧凑，运行安全稳定。

Claims (5)

1.一种微酸性电解水生成装置，其特征在于：包括配置有控制器的控制箱和由高至低依次安装的电解质溶液箱、计量箱、原料箱与电解槽，所述电解质溶液箱通过管路连接计量箱的底部，所述计量箱的底部通过管路连接原料箱的顶部，所述原料箱通过管路连接电解槽的侧底部，所述电解槽的侧顶部通过溢流管连接有贮存箱，所述贮存箱的侧底部通过输液管连接有输送泵；所述电解质溶液箱、原料箱、贮存箱均设置有与控制器电连接的液位计，所述原料箱上设置有进水管，原料箱的内侧面设置有用于切断补水的浮球开关，所述进水管及各条管路上均设置有与控制器电连接的电磁阀。

2.根据权利要求1所述的一种微酸性电解水生成装置，其特征在于：所述电解质溶液箱、计量箱、原料箱和贮存箱均设置有大气连通管，所述电解槽设置有尾气排气扇。

3.根据权利要求1所述的一种微酸性电解水生成装置，其特征在于：所述贮存箱内靠近溢流管处设置有可使液体从内底部流通的隔板。

4.根据权利要求1所述的一种微酸性电解水生成装置，其特征在于：所述电解质溶液箱的顶部设置有补液口。

5.根据权利要求1所述的一种微酸性电解水生成装置，其特征在于：所述输液管上设置有ORP计。

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