一种二氧化氯混合高效消毒器的制作方法

本实用新型涉及水处理消毒设备领域，尤其涉及一种二氧化氯混合高效消毒器。

背景技术：

二氧化氯(ClO₂)于1911年被发现，但由于技术上的原因，直至二十世纪四十年代才得以应用。七十年代后，由于发现液氯(Cl₂)消毒饮用水后容易产生有“三致”(致畸、致癌、致突变)作用的三氯甲烷等氯代有机物，1983年美国国家环保局正式规定：饮用水中三氯甲烷含量必须保证在0.1mg/l以下，并推荐二氧化氯(ClO₂)消毒作为控制引用水中三氯甲烷含量的有效方法之一。从此，二氧化氯(ClO₂)在饮用水中的消毒优势才逐渐引起人们的重视，其在欧美已被作为自来水消毒的最佳选择。由此开始，二氧化氯(ClO₂)的开发研究和应用得到了较快的发展。二氧化氯是一种黄绿色到橙色的气体，具有与氯气相似的刺激性气体，且易溶于水，溶解度为氯气的5倍，与氯气不同的是二氧化氯在水中以纯粹的溶解气体的形式存在，不发生水解反应，具有高效氧化能力和杀菌能力，目前二氧化氯已广泛应用于自来水、二次供水、游泳池水、市政污水、循环冷却水、医院污水以及中水回用等的消毒处理，以及食品加工储存、水产养殖等的除臭保鲜和杀菌消毒等。

目前，国内已有一些厂家生产二氧化氯(ClO₂)混合高效消毒器设备，但大多数为化学法发生器。这些设备结构简陋，操作繁琐，劳动强度及危险性大，设备性能不稳定，反应不能控制，原料利用率低。用酸及NaClO₂(或NaClO₃)溶液作原料，添加和使用麻烦，贮存、购买困难，价格高，同时NaClO₂(或NaClO₃)质量没有保障可能造成二次污染。有的化学法发生器原料利用率低，产生的污水量大，生产厂家将设备所产生的污水连同消毒气一起投加到待处理水中，直接影响所处理的水体水质，同时设备使用寿命短，实用性差。

电解食盐(NaCl)法二氧化氯(ClO₂)混合高效消毒器，利用食盐(NaCl)为原料，电解产生消毒剂，原料简单﹑易得、价格低且质量有保障，但技术存在以下问题：

①产气不稳定，产气量在使用过程中难以控制。

②电耗、盐耗大，产气率低。

③关键部件(电解隔膜)均采用石棉布或丙纶布，使用寿命短(不超过三个月)且需定期清洗，而清洗操作复杂，难以被用户接受。

④设备总体结构不尽合理，故障率高，寿命短，严重损害用户利益。

⑤电解液组份不稳定：随着设备电解，阳极室食盐(NaCl)浓度逐渐下降，不能保持饱和状态，电解液组份的不稳定直接导致设备产气量不稳定。

⑥设备换热问题没有很好的解决(没有科学的换热系统)，导致设备内温度超过80℃，造成电解膜变性，设备所用UPVC板强度下降并发生变形，致使设备报废。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种二氧化氯混合高效消毒器，用于克服上述电解法二氧化氯消毒器存在的一种或多种问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种二氧化氯混合高效消毒器，包括主机箱和电解电源，所述主机箱上方安装有进气装置、加盐口、接线铜排和排氢口，主机箱表面设有盐箱液位计和阴极箱液位计，主机箱中部安装有总进水阀、阴极箱进水阀和盐箱进水阀，主机箱的下部一侧设有排污管，与所述排污管相对的一侧设有总进水管和投药管；所述主机箱内部设有盐水箱、水射器和电解槽，所述电解槽包括阳极箱和阴极箱，所述阳极箱通过导气管连接水射器，所述阴极箱通过导气管连接排氢口，所述盐水箱通过盐箱加水管与电解槽连接，阴极箱上设有阴极箱加水管；所述主机箱内还设有磁力循环泵，所述磁力循环泵通过水管连接盐水箱和电解槽，磁力循环泵、盐水箱和电解槽组成电解液循环系统。

进一步地，所述接线铜排包括阳极接线铜排和阴极接线铜排。

优选的，所述电解电源独立安装在主机箱外部，且电解电源的正极与阳极接线铜排螺栓紧固连接，电解电源的负极与阴极接线铜排螺栓紧固连接。

进一步地，所述电解槽包括阳极箱和阴极箱，所述阳极箱内设有阳极体和中性体，所述阴极箱内设有阴极体，所述中性体与阴极体之间设置电解隔膜。

优选的，所述主机箱内部还设有阴极箱排空阀和盐箱排空阀，所述阴极箱排空阀和盐箱排空阀连接在排污管上。

进一步地，所述磁力循环泵的电源插头插入电解电源的插孔中，磁力循环泵的水管上安装有磁力循环泵进口阀。

进一步地，所述主机箱内部还设有阴极冷却水管和阳极冷却水管。

优选的，所述电解电源采用可控硅整流电解电源。

优选的，所述电解隔膜与所述阳极体、中性体和阴极体相互平行设置。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

①本实用新型采用耐腐蚀不对称电解隔膜，该膜在使用过程中，能自动平衡阴、阳极箱酸碱度，使产气效率达到最佳，性能稳定，降低运行成本。

②设置磁力循环泵系统，保持电解溶液组份始终处于动态平衡状态，保证设备运行稳定，确保设备的使用效果。

③阴极冷却水管和阳极冷却水管组成独特的换热系统，避免了设备在电解过程中，因产热而使设备内温度超过80℃，造成电解膜变性，孔径变大通透性增加，同时，避免了造成设备所用UPVC材料强度下降使设备变形的问题。

④采用可控硅整流电解电源，使得二氧化氯混合高效消毒器工作更稳定，而且实现了该设备的全自动化操作；并可远程计算机操作或与在线流量计和余氯仪实现自动闭循环控制。

附图说明

图1是本实用新型提供的二氧化氯混合高效消毒器的结构示意图；

图2是本实用新型提供的二氧化氯混合高效消毒器的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，为本实用新型实施例提出的一种二氧化氯混合高效消毒器，包括主机箱1和电解电源，主机箱1上方安装有进气装置2、加盐口3、接线铜排4和排氢口5，主机箱1表面设有盐箱液位计6和阴极箱液位计7，主机箱1中部安装有总进水阀8、阴极箱进水阀9和盐箱进水阀10，主机箱1的下部一侧设有排污管11，与排污管11相对的一侧设有总进水管12和投药管13。

进一步地，接线铜排4包括阳极接线铜排和阴极接线铜排。

优选的，电解电源独立安装在主机箱1外部，且电解电源的正极与阳极接线铜排螺栓紧固连接，电解电源的负极与阴极接线铜排螺栓紧固连接。

如图2所示，主机箱1内部设有盐水箱、水射器14和电解槽，电解槽包括阳极箱和阴极箱，阳极箱通过导气管连接水射器14，阴极箱通过导气管连接排氢口5，盐水箱通过盐箱加水管与电解槽连接，阴极箱上设有阴极箱加水管15。主机箱1内还设有磁力循环泵16，磁力循环泵16通过水管连接盐水箱和电解槽，磁力循环泵16、盐水箱和电解槽组成电解液循环系统，电解液循环系统保证了电解槽中的电解液始终处于动态平衡状态。

饱和食盐(NaCl)水在电解槽中电解，在阳极箱产生ClO₂、Cl₂、O₃、H₂O₂等混合消毒气体，通过水射器与待处理水体混合，同时在阴极箱产生氢气，通过导气管向大气排放。

进一步地，电解槽包括阳极箱和阴极箱，阳极箱内设有阳极体和中性体，阴极箱内设有阴极体，中性体与阴极体之间设置电解隔膜。

优选的，主机箱1内部还设有阴极箱排空阀17和盐箱排空阀18，阴极箱排空阀17和盐箱排空阀18连接在排污管11上。

进一步地，磁力循环泵16的电源插头插入电解电源的插孔中，磁力循环泵16的水管上安装有磁力循环泵进口阀19。

在具体实施过程中，主机箱1内部还设有阴极冷却水管20和阳极冷却水管21，阴极冷却水管20和阳极冷却水管21可以组成独特的换热系统，

作为本实用新型一种可选或优选地实施方式，电解电源采用可控硅整流电解电源。

电解隔膜与阳极体、中性体和阴极体相互平行设置。

一、下面结合附图对本实用新型的工作原理说明如下：

饱和食盐(NaCl)水在带有特殊电解隔膜的电解槽中电解，所产生的含有ClO₂、Cl₂、O₃、H₂O₂等强氧化性消毒气体，通过水射器负压抽提，与待处理的水体安全混合，达到消毒处理的目的。

二、经实际使用和实验证明，电解法二氧化氯发生器与化学法二氧化氯发生器相比，具有以下优良特性：

使用食盐(NaCl)电解产生二氧化氯(ClO₂)混合高效消毒剂，原料易得供应有保障。二氧化氯(ClO₂)混合高效消毒剂为现场制备，现场使用，绝对安全可靠，同时，运行成本低。另一方面，电解食盐(NaCl)法生产二氧化氯(ClO₂)混合高效消毒剂与化学法生产二氧化氯(ClO₂)混合高效消毒剂相比，电解食盐(NaCl)法，避免了使用酸液、氯酸钠或亚氯酸钠溶液，便于操作和管理及原料的采购储存，同时也避免了废液处理，而且运行成本低，因此，二氧化氯混合高效消毒器具有良好的实用性。

三、本实用新型设备使用的基本环境条件如下：

1、环境温度：0℃～50℃；

2、水温：0℃～35℃；

3、水压：0.15MPa～0.45MPa；

4、投药口压力小于：0.05MPa；

5、设备的主机箱与电解电源分室放置；

6、设备间内具有排水设施且通风良好。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

①本实用新型采用耐腐蚀不对称电解隔膜，该膜在使用过程中，能自动平衡阴、阳极箱酸碱度，使产气效率达到最佳，性能稳定，降低运行成本。

②设置磁力循环泵系统，保持电解溶液组份始终处于动态平衡状态，保证设备运行稳定，确保设备的使用效果。

③阴极冷却水管和阳极冷却水管组成独特的换热系统，避免了设备在电解过程中，因产热而使设备内温度超过80℃，造成电解膜变性，孔径变大通透性增加，同时，避免了造成设备所用UPVC材料强度下降使设备变形的问题。

④采用可控硅整流电解电源，使得二氧化氯混合高效消毒器工作更稳定，而且实现了该设备的全自动化操作；并可远程计算机操作或与在线流量计和余氯仪实现自动闭循环控制。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。