專利名稱:一種飲用水自制機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及飲水機領(lǐng)域,具體地,涉及ー種飲用水自制機。
背景技術(shù):
世界上水質(zhì)污染嚴(yán)重,加熱消毒已經(jīng)不能有效清除飲用水中的有害化學(xué)物質(zhì)。因此,ー種冷消毒技術(shù),能有效地殺滅水中微生物和去除水中有害化學(xué)物質(zhì),又不去除水中礦物質(zhì)的水處理方法是理想的水處理方法。目前多數(shù)家庭和辦公室用水處理方法是加熱,除加熱外主要是采用超濾(可以清除水中微生物,但不可以清除水中有害化學(xué)物質(zhì))和反滲透(可以清除水中微生物和有害化學(xué)物質(zhì),但也同時將水中的礦物質(zhì)清除)。反滲透是最有效的水浄化方法,但反滲透所制的水電導(dǎo)率極低,接近于純水,失去了對人體有益的礦物質(zhì)。使用反滲透結(jié)合礦化柱可以部分恢復(fù)水中的礦化物質(zhì),但礦化柱和礦化后的水容易長細菌,不能達到制造無菌水的目的。另外,使用反滲透方法,每制ー份水失去三份水,沒有達到節(jié)約水的目的。臭氧消毒結(jié)合前置和后置活性碳過濾柱是目前大規(guī)模制造飲用水的有效方法。然而,活性碳是細菌生長的載體之一,前置和后置活性碳柱容易生長細菌。因此,前置和后置活性碳柱的細菌生長減少了活性碳柱的濾水效率,形成飲用水的細菌污染。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足,提供ー種飲用水自制機,采用其制備飲用水可以有效地去除水中的細菌、異味、殘余氯和有害化學(xué)物質(zhì),又不去除水中礦物質(zhì),且制水效率高。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案ー種飲用水自制機,包括由主倉和副倉組成的機體;所述主倉上設(shè)置有進、出水ロ,主倉內(nèi)設(shè)置有曝氣裝置及紫外燈;所述副倉內(nèi)設(shè)置有臭氧發(fā)生裝置、水泵及活性炭過濾柱;所述臭氧發(fā)生裝置通過管道與設(shè)置在主倉底部的曝氣裝置連接,所述紫外燈設(shè)置在曝氣裝置上方;所述水泵的一端通過管道與活性炭過濾柱底部連接,另一端通過管道與主倉、底部連通,所述活性碳過濾柱的頂部通過管道與主倉上部連通;所述機體上還設(shè)置有與紫外燈、臭氧發(fā)生裝置及水泵連接的控制開關(guān)。進ー步地,所述主倉上部為尾氣倉,下部為水倉,所述紫外燈上部暴露在尾氣倉內(nèi),紫外燈下部位于水倉內(nèi)。進ー步地,所述副倉內(nèi)還設(shè)置有尾氣吸附或降解柱,且所述尾氣吸附或降解柱通過管道與主倉上部連通。進ー步地,所述尾氣吸附柱為活性碳吸附柱,所述尾氣降解柱為光觸媒降解柱或加熱降解柱。進ー步地,所述臭氧發(fā)生裝置包括臭氧發(fā)生管及與臭氧發(fā)生管連接的氣泵、排熱風(fēng)扇。[0012]進ー步地,所述控制開關(guān)為定時旋鈕開關(guān),所述定時旋鈕開關(guān)與臭氧發(fā)生裝置的氣泵連接。進ー步地,所述曝氣裝置為微孔曝氣器。進ー步地,所述副倉外側(cè)還設(shè)置有手柄,所述進水ロ設(shè)置在主倉頂部,進水ロ處設(shè)置有上蓋,所述出水ロ設(shè)置在主倉上部外側(cè),出水ロ處還設(shè)置有出水ロ蓋。ー種飲用水的制備方法,包括如下步驟(I)通過曝氣在水中產(chǎn)生溶解臭氧,部分溶解臭氧通過紫外照射產(chǎn)生羥基自由基;(2)含有溶解臭氧和羥基自由基的具有高級氧化能力的處理水循環(huán)沖洗活性炭過濾柱,得到的水即為飲用水。進ー步地,所述通過曝氣產(chǎn)生的未利用的尾氣臭氧通過吸附和/或降解處理。本實用新型采用有高級氧化能力的水沖洗活性碳過濾柱,可以去除水中細菌、異味、殘余氯和有害化學(xué)物質(zhì)。有高級氧化能力的水是采用曝氣方法將氣體臭氧傳入水中制造水中的溶解臭氧,再由紫外線照射形成羥基自由基。一方面高級氧化可以殺滅水中的細菌,除掉水中的異味(臭氧是最有效的除異味試劑之ー)、殘余氯和水中有害的化學(xué)物質(zhì),另ー方面有高級氧化能力的水不斷沖洗活性碳過濾柱以達到殺滅和清除活性碳過濾柱中生長的細菌的目的?;钚蕴歼^濾柱的作用是過濾掉水中的有害物質(zhì)達到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。沒有被利用的臭氧尾氣利用吸附和/或降解處理,形成ー個安全的無氣體臭氧泄漏的飲用水自制機。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下有益效果I、本實用新型的飲用水自制機在關(guān)閉紫外燈時產(chǎn)生有效濃度的溶解臭氧,在開啟紫外燈后大部分臭氧被轉(zhuǎn)化為羥基自由基,即臭氧和紫外共同作用產(chǎn)生了有高級氧化能力的水。尾氣中的臭氧經(jīng)過尾氣倉紫外降解和臭氧尾氣吸附或降解柱后無泄漏。 2、本實用新型的飲用水自制機,同時開啟臭氧、紫外和活性碳過濾柱10分鐘后,可以保持水中無菌,說明開啟的活性碳過濾柱過濾水中的有害物質(zhì)并沒有影響臭氧和紫外殺滅細菌的效果。3、本實用新型的飲用水自制機的臭氧和紫外所形成的有高級氧化能力的水可以有效的氧化絕大部分農(nóng)藥,開啟活性碳過濾柱后100%去除水中殘留的農(nóng)藥。4、本實用新型的飲用水自制機的臭氧和紫外所形成的有高級氧化能力的水可以有效的去除水中的重金屬離子神。5、本實用新型的飲用水自制機無論在開啟或關(guān)閉活性碳過濾柱的情況下均未產(chǎn)生過量的溴酸鹽,說明本機使用的臭氧量安全。6、本實用新型的飲用水自制機無論在開啟或關(guān)閉活性碳過濾柱的情況下均使人感覺不到自來水中氯氣及游離氯的存在,說明本機可以有效去除水中氯氣及游離氯,ロ感好。7、不同地區(qū)的水口味不同,除掉水中異味是飲用水自制機最重要的功能之一,臭氧處理水是除去水中異味最好的方法之一。本實用新型的飲用水自制機無論在開啟或關(guān)閉活性碳過濾柱的情況下均使人感覺不到自來水中異味的存在,說明本機可以有效去除水中異味,ロ感好。[0028]8、本實用新型的飲用水自制機模擬長期運行后,水質(zhì)檢測符合相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)。下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術(shù)方案做進ー步的詳細描述。
圖I為本實用新型的飲用水自制機結(jié)構(gòu)分解圖;圖2為本實用新型的飲用水自制機結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。本實用新型的飲用水自制機,如圖1、2所示(注圖2中箭頭代表氣和水的循環(huán)方向),包括由主倉I和副倉2組成的機體;主倉I上設(shè)置有進、出水ロ,主倉I內(nèi)設(shè)置有曝氣裝置3及紫外燈4 ;副倉2內(nèi)設(shè)置有臭氧發(fā)生裝置5、水泵6及活性炭過濾柱7 ;其中臭氧發(fā) 生裝置5包括臭氧發(fā)生管及與臭氧發(fā)生管連接的氣泵、排熱風(fēng)扇;臭氧發(fā)生裝置5的臭氧發(fā)生管通過管道與設(shè)置在主倉I底部的曝氣裝置3連接,紫外燈4設(shè)置在曝氣裝置3上方;水泵6的一端通過管道與活性炭過濾柱7底部連接,另一端通過管道與主倉I底部連通,活性碳過濾柱7的頂部通過管道與主倉I上部連通;機體上還設(shè)置有與紫外燈4、臭氧發(fā)生裝置5的氣泵及水泵6連接的控制開關(guān)8,控制開關(guān)8為旋鈕控制開關(guān)。上述曝氣裝置3將臭氧發(fā)生裝置5產(chǎn)生的臭氧有效的傳入水中并制造高濃度的水中溶解臭氧。紫外燈4將水中的溶解臭氧進ー步轉(zhuǎn)化成羥基自由基,和臭氧自由基一起形成具有高級氧化能力的水,直接殺滅水中的微生物。使用水泵6使水循環(huán)沖洗活性碳過濾柱7,一方面可以過濾掉水中的有害化學(xué)物質(zhì),另一方面可以殺滅活性碳過濾柱7中的微生物,提高活性碳過濾柱7的使用效率。定時開關(guān)8可以控制水泵6、紫外燈4、臭氧發(fā)生裝置5的開關(guān)及控制處理時間(10、15、20分鐘),進行高級氧化水沖洗活性碳過濾柱水處理。本實用新型的飲用水自制機,其主倉I上部為尾氣倉9,下部為水倉10,紫外燈4上部暴露在尾氣倉9內(nèi),紫外燈4下部位于水倉10內(nèi)。紫外線4燈管在尾氣倉9的部分是用來將尾氣倉9的臭氧尾氣降解減少和輻照消毒尾氣倉9內(nèi)壁。為了實現(xiàn)臭氧的完全安全無泄漏,在本實用新型飲用水自制機的副倉2中內(nèi)還設(shè)置有尾氣吸附或降解柱11,該柱通過管道與主倉I上部連通。尾氣吸附或降解柱11是用來徹底吸附和降解尾氣中的氣體臭氧,可選擇活性碳或其他吸附劑作為吸附材料,也可以采用光觸媒降解或加熱降解。本實用新型飲用水自制機的曝氣裝置3采用微孔曝氣器,可在水中產(chǎn)生高濃度的
溶解臭氧。在本實用新型飲用水自制機的副倉2外側(cè)還設(shè)置有手柄12,進水口 13設(shè)置在主倉I頂部,進水口 13處設(shè)置有上蓋14,出水ロ 15設(shè)置在主倉I上部外側(cè),出水ロ 15處還設(shè)置有出水ロ蓋16。本實用新型的飲用水的制備方法,包括如下步驟(I)通過曝氣在水中產(chǎn)生溶解臭氧,部分溶解臭氧通過紫外照射產(chǎn)生羥基自由基;[0041](2)含有溶解臭氧和羥基自由基的具有高級氧化能力的處理水循環(huán)沖洗活性炭過濾柱,得到的水即為飲用水。通過曝氣產(chǎn)生的未利用的尾氣臭氧可通過吸附和/或降解處理。[0043]實驗例I目的本實用新型的飲用水自制機的高級氧化處理方法氧化能力實驗。方法使用本實用新型的飲用水自制機,打開或關(guān)閉紫外燈,水泵開啟和臭氧、紫外同時運行。溶解臭氧(O3)是強氧化劑,與碘化鉀(KI)水溶液反應(yīng)游離出碘單質(zhì)。用淀粉溶液作為指示劑,碘單質(zhì)與淀粉反應(yīng)顯現(xiàn)藍色,用一定濃度硫代硫酸鈉(Na2S2O3)標(biāo)準(zhǔn)溶液進行滴定,根據(jù)硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的消耗量便可計算出臭氧量。其反應(yīng)式為03+2KI+H20-02+I2+2K0H (I)I2+2Na2S203-2NaI+Na2S406 (2)表I實驗基本參數(shù)記錄表
^氣體流量(L)( L/min)(支、W、nm)
3. I2. O1、20、185表2測定水中溶解臭氧
關(guān)閉紫外水中打開紫外水中出口尾氣中氣
\ 項目溶解臭氧測定溶解臭氧測定體臭氧測定
時間(min)^\( mg/L )( mg/L )( mg/L )
0 Τ Γ 未檢出
10O. 6O. I未檢出
15O. 7O. I未檢出
20078(Π未檢出結(jié)論本實用新型的飲用水自制機在關(guān)閉紫外燈時產(chǎn)生有效濃度的溶解臭氧,在開啟紫外燈后大部分臭氧被轉(zhuǎn)化為羥基自由基,提示臭氧和紫外共同作用形成高級氧化能力,并產(chǎn)生了有高級氧化能力的水。實驗結(jié)果還提示尾氣中的臭氧經(jīng)過尾氣倉紫外降解和尾氣吸附或降解柱后無泄漏。實驗例2目的本實用新型的飲用水自制機的高級氧化處理方法凈化水中細菌實驗。方法使用本實用新型的飲用水自制機,將大腸桿菌接種到自來水中,控制細菌密度在I. 5Χ 104cfu/ml,進行凈化實驗。表3實驗基本參數(shù)記錄表
權(quán)利要求1.一種飲用水自制機,其特征在于,包括由主倉和副倉組成的機體; 所述主倉上設(shè)置有進、出水口,主倉內(nèi)設(shè)置有曝氣裝置及紫外燈; 所述副倉內(nèi)設(shè)置有臭氧發(fā)生裝置、水泵及活性炭過濾柱; 所述臭氧發(fā)生裝置通過管道與設(shè)置在主倉底部的曝氣裝置連接,所述紫外燈設(shè)置在曝氣裝置上方; 所述水泵的一端通過管道與活性炭過濾柱底部連接,另一端通過管道與主倉底部連通,所述活性碳過濾柱的頂部通過管道與主倉上部連通; 所述機體上還設(shè)置有與紫外燈、臭氧發(fā)生裝置及水泵連接的控制開關(guān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的飲用水自制機,其特征在于,所述主倉上部為尾氣倉,下部為水倉,所述紫外燈上部暴露在尾氣倉內(nèi),紫外燈下部位于水倉內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的飲用水自制機,其特征在于,所述副倉內(nèi)還設(shè)置有尾氣吸附或降解柱,且所述尾氣吸附或降解柱通過管道與主倉上部連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的飲用水自制機,其特征在于,所述尾氣吸附柱為活性碳吸附柱,所述尾氣降解柱為光觸媒降解柱或加熱降解柱。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的飲用水自制機,其特征在于,所述臭氧發(fā)生裝置包括臭氧發(fā)生管及與臭氧發(fā)生管連接的氣泵、排熱風(fēng)扇。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的飲用水自制機,其特征在于,所述控制開關(guān)為定時旋鈕開關(guān),所述定時旋鈕開關(guān)與臭氧發(fā)生裝置的氣泵連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的飲用水自制機,其特征在于,所述曝氣裝置為微孔曝氣器。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的飲用水自制機,其特征在于,所述副倉外側(cè)還設(shè)置有手柄,所述進水口設(shè)置在主倉頂部,進水口處設(shè)置有上蓋,所述出水口設(shè)置在主倉上部外側(cè),出水口處還設(shè)置有出水口蓋。
專利摘要本實用新型公開了一種飲用水自制機,包括由主倉和副倉組成的機體;所述主倉上設(shè)置有進、出水口,主倉內(nèi)設(shè)置有曝氣裝置及紫外燈;副倉內(nèi)設(shè)置有臭氧發(fā)生裝置、水泵及活性炭過濾柱;臭氧發(fā)生裝置通過管道與設(shè)置在主倉底部的曝氣裝置連接,紫外燈設(shè)置在曝氣裝置上方;水泵的一端通過管道與活性炭過濾柱底部連接,另一端通過管道與主倉底部連通,活性炭過濾柱的頂部通過管道與主倉上部連通;機體上還設(shè)置有與紫外燈、臭氧發(fā)生裝置及水泵連接的控制開關(guān);本實用新型還公開了采用高級氧化能力的水沖洗活性炭過濾柱的飲用水的制備方法;本實用新型可以有效地去除水中的細菌、異味、殘余氯和有害化學(xué)物質(zhì),又不去除水中礦物質(zhì),且制水效率高。
文檔編號C02F1/28GK202400924SQ20112057004
公開日2012年8月29日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者梁書博 申請人:梁書博