一种紫外线杀菌智能测控系统的制作方法

本实用新型涉及一种紫外线杀菌智能测控系统，具体为一种新型液体杀菌处理装置，属于流体和杀菌混合应用技术领域。

背景技术：

紫外线杀菌广泛的应用于各种领域，本方案主要针对设施农业无土栽培肥液的回收处理，也可运用于其它领域。通过智能化测控，提高了杀菌效率和杀菌率；奠定了杀菌的稳定性和可靠性。尤其对光和流体混合领域的发展起到重大意义。

核酸是一切生命的基础物质和生命基础，当微生物受到紫外线照射时，会吸收紫外线的能量，从而阻止了DNA的复制，因为每种菌受紫外线照射杀死的时间不同，大多在1秒内，有的需要3-4秒，由于紫外线杀菌不具有持续性，则必须通过在线监测和有效控制才有可靠性。本系统设计的辐射强度监测装置，可实时监测辐射量，确保杀菌的有效性和稳定性。

通过多次实验，紫外线杀菌需要在酸性条件下杀菌效率更高，本方案通过稀硝酸调节PH值，同时给作物提供大量的养分硝态N，更重要的是大量硝酸根离子的存在抑制了紫外线辐射过程中光解硝酸根离子产生亚硝酸盐。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型提供了一种紫外线杀菌智能测控系统，可以实现智能、高效的杀菌效果，解决设施农业灌溉肥液回收处理技术不足造成的经济损失和环境污染难题。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的，一种紫外线杀菌智能测控系统，包括前储存装置，所述前储存装置是将回收的液体储存起来，处理时预先通过砂石过滤装置过滤杂质，前储存装置是通过对夹阀连接砂石过滤装置的，然后进入消毒程序，消毒程序是围绕紫外线杀菌通道展开的，通过对紫外线杀菌通道分别设置电磁流量计、电控比例阀、细菌和真菌在线检测装置、PH传感器、紫外线辐射强度监测装置，从而控制与紫外线杀菌通道连接的从砂石过滤装置进来的待消毒液体的量，从稀硝酸储存装置进来的稀硝酸的量，以及紫外线灯管是否需要更换，因为消毒时由于有些菌在特定时间里通过紫外线杀菌通道时没有灭完，所以会过渡储存于中期缓存装置中，待中期缓存装置达到高液位或前储存装置内回收的液体已经处理完，通过控制液体循环流动的离心泵再进入紫外线杀菌通道进行二次杀菌和检测，若在线检测表示液体内细菌和真菌全部杀完，则处理完的无菌液体流向并储存至后储存装置留待使用。

紫外线杀菌通道内稀硝酸PH值的调节，是通过PH传感器在线监测PH值后智能控制单向电磁流量泵来向紫外线杀菌通道适量注入稀硝酸储存装置中的稀硝酸的，当PH高于设定值或呈碱性状态下，单向电磁流量泵就会打开注入稀硝酸，直至达到设定值或呈酸性状态。

紫外线杀菌通道内的流量是由电磁流量计实时监测的，根据监测结果通过电控比例阀对流量调控，降低整个管道内液体的流速，为杀菌提供更多的时间，大大提高杀菌的有效性和彻底性。

细菌和真菌在线检测装置在线自动取样，通过荧光分析溶液里细菌和真菌的量，系统根据检测值自动分析并运行操作流程。

紫外线杀菌通道内还安装有紫外线辐射强度监测装置，用于监测紫外线灯管发出的能量，当灯管寿命损耗达到设定的更换要求时，及时提供信号，避免不及时更换带来的杀菌有效性降低情况。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型可以实时监测杀菌量和控制杀菌时间，避免重复杀菌带来的时间和资源浪费；

2.增设紫外线辐射强度监测装置，有效监测紫外线灯管的稳定性和可靠性，大大提高了杀菌的效率和处理能力；

3.中期缓存装置进行液体缓存二次杀菌处理，有效避免二次污染和杀菌不彻底现象；

4.用稀硝酸调节PH值，抑制了亚硝酸盐的产生，同时提高了杀菌效率。

附图说明

图1为本实用新型整体结构原理示意图。

图中：1、前储存装置，2、中期缓存装置，3、后储存装置，4、液位控制装置，5、砂石过滤装置，6、稀硝酸储存装置，7、紫外线杀菌通道，8、紫外线辐射强度监测装置，9、细菌和真菌在线检测装置，10、PH传感器，11、前不锈钢对夹阀，12、中不锈钢对夹阀，13、电控比例阀，14、电磁流量计，15、后不锈钢对夹阀，16、离心泵，17、单向电磁流量泵，18、管道。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例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。

请参阅图1所示，一种紫外线杀菌智能测控系统，包括位于系统初端、中端、终端的前储存装置（1）、中期缓存装置（2）、后储存装置（3），所述前储存装置（1）、中期缓存装置（2）、后储存装置（3）内均设有液位控制装置（4），所述前储存装置（1）通过管道（18）连接前不锈钢对夹阀（11），所述前不锈钢对夹阀（11）通过管道（18）连接砂石过滤装置（5），所述砂石过滤装置（5）通过管道（18）连接离心泵（16），所述离心泵（16）通过管道（18）连接紫外线杀菌通道（7），所述紫外线杀菌通道（7）内置紫外线辐射强度监测装置（8），并且并联连接设有细菌和真菌在线检测装置（9）和PH传感器（10），紫外线杀菌通道（7）前端进口还通过管道（18）连接设有单向电磁流量泵（17），紫外线杀菌通道（7）后端出口通过管道（18）依次连接设有电磁流量计（14）和电控比例阀（13），紫外线杀菌通道（7）后端出口还分叉管道（18）连接设有后不锈钢对夹阀（15），所述单向电磁流量泵（17）通过管道（18）连接稀硝酸储存装置（6），所述电控比例阀（13）通过管道（18）连接中期缓存装置（2）进口，所述中期缓存装置（2）出口通过管道（18）连接中不锈钢对夹阀（12），所述中不锈钢对夹阀（12）通过管道（18）连接离心泵（16），所述后不锈钢对夹阀（15）通过管道（18）连接后储存装置（3）。

所述液位控制装置（4）为液位开关。

所述砂石过滤装置（5）为砂石过滤器，用于处理前储存装置（1）中的砂石和杂质。

所述细菌和真菌在线检测装置（9）和PH传感器（10）与紫外线杀菌通道（7）的并联端口分别是位于紫外线杀菌通道（7）前端进口连接的离心泵（16）的前端管道（18）以及位于紫外线杀菌通道（7）的后端出口处。

所述紫外线杀菌通道（7）内置紫外线灯管，所述紫外线灯管发射的紫外线波长为210-280nm。

所述紫外线辐射强度监测装置（8）实时监测紫外线杀菌通道（7）内紫外线灯管发射的紫外线辐射强度的衰减程度。

所述细菌和真菌在线检测装置（9）为在线式细菌和真菌检测仪，用于检测紫外线杀菌通道（7）后的菌量检测。

所述PH传感器（10）用于监测通过紫外线杀菌通道（7）的PH值。

所述电控比例阀（13）通过电磁流量计（14）采集流量信号自动控制紫外线杀菌通道（7）内液体的流速，为杀菌时间提供强有力的保证。

所述单向电磁流量泵（17）根据PH传感器（10）的监测信号自动从稀硝酸储存装置（6）中向紫外线杀菌通道（7）内注入适量的稀硝酸。

作为本实用新型的创新方案，所述细菌和真菌在线检测装置（9）解决了人工拭子检测效率低下，智能化程度低的问题。

作为本实用新型的创新方案，所述控制液体流量的电控比例阀（13）、监测液体流量的电磁流量计（14）和控制循环过程的离心泵（16）的集成，解决了所述紫外线杀菌通道（7）流速难题。

作为本实用新型的创新方案，所述PH传感器（10）、控制稀硝酸注入的单向电磁流量泵（17）和稀硝酸储存装置（6）的集成，抑制了紫外线杀菌过程中亚硝酸盐的产生，并且提高了杀菌效率。

本实用新型在使用时，首先，待杀菌液体从前储存装置（1）通过前不锈钢对夹阀（11）进入砂石过滤装置（5），进行砂石等颗粒状杂质的过滤，然后过滤过的液体通过紫外线杀菌通道（7）进行初次杀菌，对于未完全灭菌的液体会进入中期缓存装置（2）中，然后在缓存积累到特定量后循环回紫外线杀菌通道（7）进行二次杀菌，整个杀菌过程中液体的酸碱度由PH传感器（10）检测PH值，并通过细菌和真菌在线检测装置（9）检测菌量，从而控制单向电磁流量泵（17）从稀硝酸储存装置（6）适量注入稀硝酸并确定杀菌时间，待杀菌结束后液体最终储存至后储存装置（3）中，等待再次使用。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。