专利名称：臭氧消毒水处理设备的制作方法
技术领域：
本实用新型属于水处理设备领域，特别涉及一种臭氧消毒水处理设备。
背景技术：
近几年内，我国饮用水处理技术有了大跨步的前进，常用的消毒方法有氯、二氧化
氯、次氯酸钠、臭氧等。氯的消毒方法是一种传统的消毒方法，普遍应用在自来水厂。但氯消毒效率对水 质PH值改变特别敏感，pH值由7. 5变到8. 0，氯的投加量要加大2. 5倍，操作繁琐，而且氯 的生产、储存和运输均有不安全隐患。另外，目前随着水源受到有机化学工业产物的污染， 氯消毒后会产生氯仿、溴二氯甲烷、四氯化碳等氯化有机物(THM)，这些物质具有致癌性。因 此，纯用氯的消毒方法将逐渐被其它方法替代。二氧化氯的消毒方法二氧化氯氧化能力强，能杀灭许多氯气无法充分灭活的病 毒和致病微生物，消毒效果基本不受介质PH值的影响，而且几乎不与原水中有机物作用生 成有害的有机氯代物。但是二氧化氯自身的物理、化学性质，也使其在制备和实际应用中存 在一定不足之处。ClO2消毒过程反应条件苛刻，伴随副反应，产物包括气、液、固(不反应的 残渣)三项的复杂化学反应，需操作人员具有一定的技术知识和很强的责任心，在保证原 料纯度的条件下，严格按照发生器标准工况进行浓度配比，否则不但会减低ClO2生成效率、 增加副产物浓度，还会带来爆炸的风险。次氯酸钠的消毒方法将食盐水电解后生成次氯酸钠溶液。在适量的浓度时消毒 效果与液氯相同。优点无色、无味、投资少；缺点操作复杂、劳动强度大、电极易损、电耗、 盐耗均高。臭氧的消毒方法臭氧具有极强的氧化能力与杀菌性能。臭氧化学性质活泼，是一 种强氧化剂，对细菌、霉菌、病毒等微生物，通过氧化作用破坏其细胞膜，从而达到杀灭微生 物的目的。正因为臭氧具有这种极强的氧化性特点，被世界公认是一种广谱高效杀菌剂，它 的氧化能力高于氯，灭菌速度比氯快300-600倍，臭氧还可以分解空气中、水中、食物中一 些有害物质，例如苯、甲醛、氰化物、硫化物、农药等。将臭氧溶于水中可形成臭氧水，臭氧 水是一种对各种致病微生物有极强杀灭作用的消毒灭菌水剂，臭氧被称为绿色环保元素， 因为在杀菌、消毒过程中，臭氧可自行还原为氧和水，没有任何残留和二次污染，这是其它 任何化学元素消毒剂都无法做到的。但是，臭氧是一种不稳定的物质，因此，在使用中不能储存，需要现用现做，要求设 备可靠、操作简便。
发明内容本实用新型为了解决现有技术中存在的不足，提供一种消毒效率高、操作简便、工 作可靠、运输安装方便、机动性好的臭氧消毒水处理设备。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种臭氧消毒水处理设备，包括主机，所述主机通过进水管和出水管连接气水混合罐，所述气水混合罐通过水管I连接 投加泵，所述投加泵通过水管II连接供水主管网，所述供水主管网通过水管III连接所述 气水混合罐；所述主机包括臭氧发生器，所述臭氧发生器通过富氧气管连接变压吸附分子 筛，所述变压吸附分子筛通过压缩空气管连接空气压缩机，所述臭氧发生器通过臭氧气管 连接气水混合泵，所述气水混合泵连接所述的进水管和所述的出水管。所述进水管上设有主机吸水口阀门，所述出水管上设有主机出水口阀门，所述水 管I上设有臭氧水阀门，所述水管II上设有单向阀和投加口阀门。所述水管III上依次设有取水口阀门、电磁阀和补水口阀门，所述供水主管网上 设有传讯水表，所述气水混合罐上设有液位计。所述主机包括系统控制器，所述电磁阀、传讯水表、液位计和投加泵通过控制信号 线与所述系统控制器连接。所述气水混合罐上面设有尾气处理器。所述臭氧发生器中的电介质材料采用氧化铝陶瓷。本实用新型的有益效果1、臭氧化技术应用于饮用水处理，除具有杀菌效果好、无二次污染外，还具有脱 色、除味、氧化分解有机物等作用；2、本实用新型的臭氧发生器件是采用专利技术《风冷陶瓷板式臭氧发生器件》，其 电介质材料采用氧化铝陶瓷。一般器件经常采用的电介质材料为玻璃或搪瓷，其介电常数 分别为2. 79和5. 15，而氧化铝陶瓷的介电常数为9至10，因此可大大提高发生器的臭氧产 生率，使本设备起动迅速，效率高，电耗低，使用成本相对低廉；3、陶瓷板式臭氧发生器件的电极无任何消耗，因此工作稳定，使用寿命长；4、本实用新型在气水混合泵的作用下，使气水混合罐内的水在主机与气水混合罐 之间循环，反复投加臭氧化气体，使罐内臭氧水浓度迅速增高，很快达到工作平衡值，因此 设备具有起动快、杀菌消毒功效强的优点；5、本实用新型可根据现场运行需求情况，采用不同控制模式，操作简便，自动化程度尚。6、采用尾气处理器不污染环境，周围空气中无腐蚀性气体存在；7、对环境条件适应性强，环境温度0-35 °C、环境相对湿度< 85% ；8、本实用新型采取模块运输、现场安装方式，适应性强，运输、安装、维修方便。本实用新型尤其适用于农村井水及小型水厂等饮用水消毒，保障饮水安全、维护 生命健康。
图1为本实用新型的臭氧消毒水处理设备组成示意图；图2为本实用新型的主机模块结构示意图；图3为图2的左侧示意图。图中1、主机，2、主机出水口阀门，3、主机吸水口阀门，4、气水混合罐，5、臭氧水阀 门，6、投加泵，7、单向阀，8、投加口阀门，9、供水主管网，10、传讯水表，11、取水口阀门，12、 电磁阀，13、补水口阀门，14、液位计，15、尾气处理器，16、臭氧发生器，17、系统控制器，18、富氧气管，19、变压吸附分子筛，20、压缩空气管，21、空气压缩机，22、气水混合泵，23、防返 水阀，24、臭氧气管，25、主机支架，26、进水管，27、出水管，28、水管1，29、水管II，30、水管 III。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。参见图1，一种臭氧消毒水处理设备，包括主机1，主机1使用220V电压，主机1通 过进水管26和出水管27连接气水混合罐4，进水管26上安装主机吸水口阀门3，出水管27 上安装主机出水口阀门2，气水混合罐4通过水管128连接投加泵6，水管128上安装臭氧 水阀门5，投加泵6通过水管1129连接供水主管网9，水管1129上安装单向阀7和投加口 阀门8，供水主管网通过水管III30连接气水混合罐4，水管III30上依次安装有取水口阀 门11、电磁阀12和补水口阀门13，供水主管网9上设有传讯水表10，气水混合罐4上设有 液位计14，气水混合罐4上面设有尾气处理器15，电磁阀12、传讯水表10、液位计14和投 加泵6通过控制信号线与主机1上的系统控制器相连，通过系统控制器联动控制。参见图2和图3，主机1安装在主机支架25上，主机1包括臭氧发生器16和系统 控制器17，臭氧发生器16通过富氧气管18连接变压吸附分子筛19，变压吸附分子筛19通 过压缩空气管20连接空气压缩机21，臭氧发生器16通过臭氧气管24连接气水混合泵22， 气水混合泵22分别连接进水管上的主机吸水口阀门3和出水管上的主机出水口阀门2，臭 氧发生器16中的电介质材料采用氧化铝陶瓷。本实用新型的臭氧发生器件是采用北京中 瑞中天科技有限公司的实用新型专利技术一《风冷陶瓷板式臭氧发生器件》。本实用新型在使用时，将各部件和主机模块运输到达现场进行组装，本实用新型 工作时，设备按系统控制器17的预设程序运行。空气压缩机21提供压缩空气，经压缩空气 管20通入变压吸附分子筛19，生成富氧气体(含氧量> 90% )，再经富氧气管18进入臭氧 发生器16，在臭氧发生器件中的电晕放电区内，在高频高压的电场激励下，富氧气体中的氧 分子电离_复合反应生成臭氧化气体，臭氧化气体通过臭氧气管24进入气水混合泵22，气 水混合泵22通过主机吸水口阀门3从气水混合罐4吸入水，气水混合泵22连续不断地将 气水混合罐4内的水和臭氧化气体同时吸入泵内进行气水混合，经过气水混合后，经主机 出水口阀门2又输送至气水混合罐4，气水混合罐4内的水在气水混合泵22与气水混合罐 4之间循环，连续不断地向气水混合罐4内的水投加臭氧化气体，使罐内水的臭氧浓度迅速 增高，一般设备工作15-30分钟后，罐内臭氧水浓度达2mg/L-4mg/L，具有高效杀菌消毒的 功效。本实用新型主机有三种控制模式，根据现场要求，可选定某一模式设定程序。在设 备自动运行时，按照传讯水表10实测水流量值，主机1提供所对应水流量档位的臭氧投加 量，使气水混合灌4内获一定浓度的臭氧水，由投加泵6，向供水主管网9注入，对饮用水进 行杀菌、消毒。同时，电磁阀12接受液位计14的信号后，及时开启或关闭，自动完成气水混 合灌4内的补水任务，使气水混合灌4内水面保持一定高度，确保气水混合泵22和投加泵6 的正常工作要求。气水混合罐4也是气水分离器，在气水混合灌4内未溶入水中的剩余臭 氧气体不断地挥发出水面，聚集在水面上方，通过尾气处理器15使臭氧分解后散出，确保 室内环境符合国家标准，臭氧浓度< 0. lmg/m3。[0034]本实用新型主机上的系统控制器有三种不同控制模式1、二十四小时不间断供水控制模式将现场的使用水流量值分为高、中、低三档， 编程设定对应此三档水流量的臭氧投加量参数。工作时，设备按照传讯水表实测水流量值 所对应的臭氧投加量参数自动工作。2、每日分时段供水控制模式预先编程设定每日分时段的供水时间，系统控制器 定时启动设备后，按固定的臭氧投加量参数工作；也可在分时段供水期内，编程设定对应的 三档水流量的臭氧投加量参数，按照传讯水表实测水流量值所对应的臭氧投加量参数自动 工作。3、人工供水控制模式根据情况要求，可随时通过 < 手动开关 > 键人工控制设备。本设备采用系统控制器，将臭氧发生器、变压吸附分子筛、气水混合泵和电磁阀、 投加泵联动控制，通过设定程序设备自动运行，本实用新型的联动控制通过现有技术完全 能够实现。在用水期间，根据传讯水表实测的供水流量大小，自动控制本设备向供水主管网 投加的臭氧量，使供水主管网内水中臭氧浓度保持在0. lmg/L-0. 5mg/L范围内，保证出水 水质符合《生活饮用水水质标准》(GB 5749-2006)要求。本实用新型采用模块式结构，主机模块和各部件运输到达现场后，根据用户需求 将部件定位，然后进行组合安装主机以及在现场联接主机与气水混合罐、投加泵、电磁阀、 传讯水表、供水主管网等之间的水管、电缆线、控制信号线等。本设备具有良好的适应性，而 且运输、维修均很方便。以上所述的实施例，只是本实用新型较优选的具体实施方式
的一种，本领域的技 术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保 护范围内。
权利要求一种臭氧消毒水处理设备，其特征在于，包括主机，所述主机通过进水管和出水管连接气水混合罐，所述气水混合罐通过水管I连接投加泵，所述投加泵通过水管II连接供水主管网，所述供水主管网通过水管III连接所述气水混合罐；所述主机包括臭氧发生器，所述臭氧发生器通过富氧气管连接变压吸附分子筛，所述变压吸附分子筛通过压缩空气管连接空气压缩机，所述臭氧发生器通过臭氧气管连接气水混合泵，所述气水混合泵连接所述的进水管和所述的出水管。
2.根据权利要求1所述的臭氧消毒水处理设备，其特征在于，所述进水管上设有主机 吸水口阀门，所述出水管上设有主机出水口阀门，所述水管I上设有臭氧水阀门，所述水管 11上设有单向阀和投加口阀门。
3.根据权利要求1或2所述的臭氧消毒水处理设备，其特征在于，所述水管III上依次 设有取水口阀门、电磁阀和补水口阀门，所述供水主管网上设有传讯水表，所述气水混合罐 上设有液位计。
4.根据权利要求3所述的臭氧消毒水处理设备，其特征在于，所述主机包括系统控制 器，所述电磁阀、传讯水表、液位计和投加泵通过控制信号线与所述系统控制器连接。
5.根据权利要求4所述的臭氧消毒水处理设备，其特征在于，所述气水混合罐上面设 有尾气处理器。
6.根据权利要求5所述的臭氧消毒水处理设备，其特征在于，所述臭氧发生器中的电 介质材料采用氧化铝陶瓷。
专利摘要本实用新型公开了一种臭氧消毒水处理设备，包括主机，所述主机通过进水管和出水管连接气水混合罐，所述气水混合罐通过水管I连接投加泵，所述投加泵通过水管II连接供水主管网，所述供水主管网通过水管III连接所述气水混合罐；所述主机包括臭氧发生器，所述臭氧发生器通过富氧气管连接变压吸附分子筛，所述变压吸附分子筛通过压缩空气管连接空气压缩机，所述臭氧发生器通过臭氧气管连接气水混合泵，所述气水混合泵连接所述的进水管和所述的出水管。本实用新型具有消毒效率高、操作简便、工作可靠、运输安装方便、机动性好的优点。
文档编号C02F1/50GK201626867SQ201020105218
公开日2010年11月10日 申请日期2010年1月27日 优先权日2009年4月29日
发明者倪国年, 刘文朝, 崔清瑞, 王延辉 申请人:北京中瑞中天科技有限公司;刘文朝;倪国年