微酸性电解水生成器的制作方法

本实用新型涉及微酸性电解水生成器，属于消毒技术领域。

背景技术：

酸性氧化电位水是通过将软化处理的自来水中加入微量的氯化钠(溶液浓度低于0.05％)，在专门的电解槽中电解，从阳极一侧生成的具有较高氧化还原电位、低浓度有效氯的微酸性水溶液。其指标为pH：2.0～3.0；ORP≥1100mv；有效氯：50mg/L～70mg/L。该水是一种快速高效的消毒液，具有较强杀灭微生物作用。经过多年的研究、实践，人们对其杀菌的有效性、安全性、不留残毒、有利于环保等优点得到共识，并在医疗领域用于手消毒、内窥镜的清洗消毒、手工清洗医疗器械的消毒以及环境地面的消毒等。20世纪90年代末酸性氧化电位水生成器进入中国市场，很快得到中国同行的认可，在一些医院用于供应室医疗器械、内窥镜、卫生手、物体表面及环境的消毒取得了良好的效果。但酸性氧化电位水在应用过程中存在以下问题：1、因酸性氧化电位水的pH值较低，因此对金属具有腐蚀性，在应用时很受限制，尤其对内镜等进行消毒时，会缩短内镜等的使用寿命；2、酸性氧化电位水在生成过程中会产生大量具有刺激性气味的氯气，不利于医务人员的身体健康；3、在强酸环境下(pH值较低)，酸性氧化电位水中的HClO易挥发，因此传统酸性氧化电位水不便于保存，都是现制现用，使用不方便。

微酸性电解水杀菌高效、快速、广谱并具有安全环保和价廉的特点。与酸性氧化电位水相比，微酸性电解水具有以下优点：以稀盐酸为原料成本低廉；生成装置可连续作业生成电解水，生成过程中的产物随空气蒸发，不易在环境中残留；在微酸性电解水生成过程中，除了生成具有杀菌效果的氯外，不再产生氧或臭氧，不会生成氯的高次氯化物，如HClO₃、HClO₂、HClO₄等，溶存氧、臭氧和氯氧化物等副生成物的浓度较低，绿色环保；生成的微酸性电解水为无色透明非粘性液体，含有次氯酸，无味或略呈氯臭，其pH接近7，决定它对人体的危害更小，对物体几乎没有腐蚀性。而且微酸性电解水作用后发生氧化还原反应生成水，原料中不含盐，使用后即使干燥也不会有盐的浓缩和结晶带来的弊端。可见微酸性电解水对于医疗系统中的消毒比较理想，本身的微酸性和几乎没有刺激性气味，也有利于医务人员的职业防护。微酸性电解水对金属没有腐蚀性，尤其适合对内镜的消毒，强酸化水对内镜有腐蚀性，缩短内镜的寿命。由于微酸性电解水的pH接近7，决定了其性质更加稳定，易于贮存。

目前，微酸性电解水因具有pH接近中性、腐蚀性小、无氯气挥发及以存储时间长等优点，成为新一代绿色、高效、环保的消毒剂，现已逐渐取代强酸性氧化电位水。目前将食盐、盐酸等含有氯离子的溶液予以电解，以生成含有HClO的电解水的方法现在也己有多种公开和应用。已知HClO在单体的状态下存在时呈现最强的杀菌效果，不过该杀菌效果要依赖于液体的pH值的平衡关系，在碱性条件时会成为几乎没有杀菌力的ClO^-，在pH值为4以下的酸性时会成为氯气并在短时间内逸散。因此，为了要使杀菌力稳定的HClO存在，必须将pH值维持在5.0～6.5左右。传统的微酸性电解水生成器都是采用原水和盐酸按一定比例混合后，在无隔膜电解槽中电解，电解后直接得到微酸性水，这种装置产水量较小，制水效率低，不能满足大量供水需求。并且目前通过传统微酸性电解水生成器生成的微酸性电解水，常因原水和盐酸比例控制不好出现最终指标不合格的现象：当原水较多时，得到的微酸性电解水浓度较低，影响杀菌消毒效果；当原水较少时，得到的酸化水浓度较高，pH值相对较低，容易挥发，不便于保存。

技术实现要素：

根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是：按照传统工艺制备含高浓度HCLO的微酸性水，通过控制电解产物的稀释比例得到符合要求的能够大量供应微酸性电解水的微酸性电解水生成器。

本实用新型所述的第一种微酸性电解水生成器，包括供原水用主管道、旁路、供盐酸管道、电解槽、电解产物管路和控制系统，主管道上沿原水供应方向依次设有a、b两个节点，旁路的一端通过a节点与主管道连通，另一端接入电解槽，供盐酸管道接入旁路的中段，电解槽的出水口连接电解产物管路，电解产物管路通过b节点与主管道连通；在主管道的a、b两节点之间的管段上安装自动控制阀一；沿电解产物的流动方向，在电解产物管路上依次安装pH检测仪一、自动控制阀二；旁路上安装控制阀门；自动控制阀一、pH检测仪一和自动控制阀二均连接控制系统。

工作原理及过程如下：

原水一部分通过旁路与供盐酸管道供给的盐酸混合得到稀盐酸，稀盐酸进入电解槽里，通过较低的直流电压电解，在电解槽阴极只生成氢气，阳极生成氯气和H⁺，其中，H⁺溶于水，使水的pH值为5.0～6.5，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸(HClO)，使水中有效氯浓度达到30～150mg/L，电解出来的产物的pH值由pH检测仪一检测并将检测到的数值以信号形式传给控制系统，由控制系统分析得到电解出来的产物与原水的适当比例，并通过自动控制阀一、自动控制阀二自动控制电解产物与原水的流量，使得电解出来的产物经原水按比例稀释，得到符合要求的微酸性电解水(其pH值在5.0～6.5之间)。

当然，上述微酸性电解水生成器中的自动控制阀一、自动控制阀二也可以采用常规人工操控的控制阀，从而得到本实用新型的另一种并列技术方案，具体如下所述：

本实用新型所述的第二种微酸性电解水生成器，包括供原水用主管道、旁路、供盐酸管道、电解槽和电解产物管路，主管道上沿原水供应方向依次设有a、b两个节点，旁路的一端通过a节点与主管道连通，另一端接入电解槽，供盐酸管道接入旁路的中段，电解槽的出水口连接电解产物管路，电解产物管路通过b节点与主管道连通；在主管道的a、b两节点之间的管段上安装手动阀一、流量计一；沿原水供应方向，在主管道的b节点之后的管段上安装pH检测仪二；沿电解产物的流动方向，在电解产物管路上安装手动阀二、流量计二；旁路上安装控制阀门。

其工作原理与过程与上述第一种方案相似，不同之处在于将自动控制改为人工操控。通过在主管道的b节点之后的管段上安装pH检测仪二，能够使操作人员直接通过pH检测仪二得到最后生成的微酸性电解水的pH值，并根据具体情况人工调节手动阀一、手动阀二，得到符合要求的微酸性电解水(其pH值在5.0～6.5之间)。同时操作人员还能够通过流量计一、流量计二观察原水、电解产物的实时流量，从而达到精确控制电解产物的稀释比例的目的。

本实用新型与现有技术相比所具有的有益效果是：

本实用新型所述的两种微酸性电解水生成器结构设计合理，能够精确控制电解产物的稀释比例，并得到符合要求的pH值在5.0～6.5之间的微酸性电解水，保证杀菌消毒效果。

附图说明

图1是本实用新型中实施例一的结构示意图；

图2是本实用新型中实施例二的结构示意图。

图中：1、主管道；2、a节点；3、旁路；4、控制阀门；5、电解槽；6、自动控制阀一；7、b节点；8、电解产物管路；9、自动控制阀二；10、pH检测仪一；11、供盐酸管道；12、盐酸泵；13、盐酸容器；14、手动阀一；15、流量计一；16、pH检测仪二；17、流量计二；18、手动阀二。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述：

实施例一：

如图1所示，微酸性电解水生成器包括供原水用主管道1、旁路3、供盐酸管道11、电解槽5、电解产物管路8和控制系统，主管道1上沿原水供应方向依次设有a、b两个节点，旁路3的一端通过a节点2与主管道1连通，另一端接入电解槽5，供盐酸管道11接入旁路3的中段，电解槽5的出水口连接电解产物管路8，电解产物管路8通过b节点7与主管道1连通；在主管道1的a、b两节点之间的管段上安装自动控制阀一6；沿电解产物的流动方向，在电解产物管路8上依次安装pH检测仪一10、自动控制阀二9；旁路3上安装控制阀门4；自动控制阀一6、pH检测仪一10和自动控制阀二9均连接控制系统。在使用时，需将盛盐酸容器13与供盐酸管道11连通，本实施例中通过盐酸泵12将盛盐酸容器13内的盐酸供给供盐酸管道11，其工作原理及过程如下：

原水一部分通过旁路3与供盐酸管道11供给的盐酸混合得到浓度为2％～6％的稀盐酸，稀盐酸进入电解槽5里，通过较低的直流电压电解，在电解槽5阴极只生成氢气，阳极生成氯气和H⁺，其中，H⁺溶于水，使水的pH值为5.0～6.5，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸(HClO)，使水中有效氯浓度达到30～150mg/L，电解出来的产物的pH值由pH检测仪一10检测并将检测到的数值以信号形式传给控制系统，由控制系统分析得到电解出来的产物与原水的适当比例，并通过自动控制阀一6、自动控制阀二9自动控制电解产物与原水的流量，使得电解出来的产物经原水按比例稀释，得到符合要求的微酸性电解水(其pH值在5.0～6.5之间)。

实施例二：

如图2所示，微酸性电解水生成器包括供原水用主管道1、旁路3、供盐酸管道11、电解槽5和电解产物管路8，主管道1上沿原水供应方向依次设有a、b两个节点，旁路3的一端通过a节点2与主管道1连通，另一端接入电解槽5，供盐酸管道11接入旁路3的中段，电解槽5的出水口连接电解产物管路8，电解产物管路8通过b节点7与主管道1连通；在主管道1的a、b两节点之间的管段上安装手动阀一14、流量计一15；沿原水供应方向，在主管道1的b节点7之后的管段上安装pH检测仪二16；沿电解产物的流动方向，在电解产物管路8上安装手动阀二18、流量计二17；旁路3上安装控制阀门4。

在使用时，需将盛盐酸容器13与供盐酸管道11连通，本实施例中通过盐酸泵12将盛盐酸容器13内的盐酸供给供盐酸管道11，其工作原理及过程与上述实施例一相似，不同之处在于将自动控制改为人工操控。通过在主管道1的b节点7之后的管段上安装pH检测仪二16，能够使操作人员直接通过pH检测仪二16得到最后生成的微酸性电解水的pH值，并根据具体情况人工调节手动阀一14、手动阀二18，得到符合要求的微酸性电解水(其pH值在5.0～6.5之间)。同时操作人员还能够通过流量计一15、流量计二17分别观察原水、电解产物的实时流量，从而达到精确控制电解产物的稀释比例的目的。

以上所述仅为本实用新型的两种较佳实施例，仅用于解释本实用新型，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、替换和改进等均应包含在本实用新型的保护范围之内。