能有效提高羟基自由基转化率的臭氧水制取设备的制作方法

本实用新型涉及臭氧水领域，具体地说，涉及一种能有效提高羟基自由基转化率的臭氧水制设备。

背景技术：

臭氧水已被广泛应用于有机污染物处理和杀菌消毒中，其作用原理分为两种：一是臭氧利用自身氧化性直接发生氧化还原反应；二是臭氧与水反应生成氧化性极强的羟基自由基，由羟基自由基参与反应。这两种反应原理相比第二种反应速度更快，无选择性。

但是目前制取臭氧水的方式，基本上都是直接将臭氧与水简单混合，例如：中国专利CN 201820157856.3、CN201810067724.6、CN201680052369.4中公开的臭氧水制造装置及制取过程，均存在羟基自由基转化率较低的问题，从而限制了臭氧水效果的发挥，造成了资源的浪费。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种能有效提高羟基自由基转化率的臭氧水制取设备，可以获取羟基自由基转化率高的臭氧水，从而可以增强臭氧水杀菌和分解有机物的能力。

本实用新型中能有效提高羟基自由基转化率的臭氧水制取设备，包括有水补给泵、水储存罐、气液混合泵、臭氧发生器、催化反应罐、电气控制系统、回流比控制器和流量计，所述电气控制系统分别与所述水补给泵、水储存罐、气液混合泵、臭氧发生器电联接并进行连锁控制，所述水储存罐的出水口经管道连接所述气液混合泵的液相进口，所述臭氧发生器的出口经气体管道连接所述气液混合泵的气相进口，所述气液混合泵的臭氧水出口经所述回流比控制器后分别连接所述催化反应罐和所述流量计，所述流量计的出口经管道与所述水储存罐的进口连接，所述水储存罐的进水口连接所述水补给泵。

所述水储存罐设有用于反馈所述水储存罐内水位信息的液位联锁装置。

所述催化反应罐内设置有两层置放催化剂的滤层。

所述催化反应罐的出口连接有用于调节、缓冲臭氧水出水量的臭氧水缓冲罐。

所述气液混合泵内设置有用于混合臭氧与水的搅拌轮。

本实用新型中能有效提高臭氧水中羟基自由基转化率的臭氧制取设备可以有效提高水中臭氧溶解量，并提高羟基自由基的转化率，增强臭氧水杀菌和分解有机物的能力。

附图说明

图1是本实用新型中臭氧水制取设备的结构示意图。

图2是本实用新型中气液混合泵的结构示意图。

图3是本实用新型中催化反应罐的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型中的具体实施例作详细说明。

如图1所示，本实用新型中能有效提高羟基自由基转化率的臭氧水制取设备包括有水补给泵1、水储存罐2、气液混合泵3、臭氧发生器4、液位联锁装置5、催化反应罐6、臭氧水缓冲罐7、电气控制系统8、回流比控制器9和流量计10，其中，水储存罐2的出水口经管道连接气液混合泵3的液相进口14，臭氧发生器4的出口经气体管道连接气液混合泵3的气相进口13，如图2所示，气液混合泵3的臭氧水出口15经管道连接回流比控制器9后分别连接催化反应罐6和流量计10，流量计10的出口经管道与水储存罐2的进口连接，在气液混合泵3的输出管道上形成一个能将混合后臭氧水返回到水储存罐2内的回流管路。使气液混合泵3混合后的部分臭氧水返回到水储存罐2，与水储存罐2内的水作预混合处理。

如图1所示，水储存罐2的进水口连接水补给泵1，并由水储存罐2内设置的液位联锁装置5探测水位高度，将水位高度随时传送到电气控制系统8内，由电气控制系统8根据水位情况启动与闭合水补给泵1。

如图2所示，气液混合泵3包括有电机16、变速箱17和由电机16驱动的搅拌轮12，使进入到气流混合泵3内的臭氧气体充分与水混合，形成臭氧水。

如图3所示，催化反应罐6为一密闭式罐体，在罐体内部设有上下两层催化剂层18，由催化剂固定架19架空设置，进入催化反应罐6的臭氧水自下而上顺序穿过催化剂层18，利用催化剂使进入到催化反应罐6内的臭氧水性能更稳定，确保臭氧水中的羟基自由基的含量处于稳定百分含量内。

本实用新型中的臭氧水制取设备，首先将利用水补给泵1将水泵入水储存罐2作为臭氧溶解的载体，当水储存罐2内的水达到一定水位后，由液位联锁装置5将信号传送给电气控制系统8，由电气控制系统8启动臭氧发生器4供电电解氧气产生臭氧，同时启动气液混合泵3同时吸入水储存罐2内水及臭氧发生器4产生的臭氧，进入到气液混合泵3内的臭氧和水在搅拌轮12的作用下进行混合，混合后的臭氧水在电气控制系统8的控制下通过回流比控制器9和流量计10首先回到水储存罐2内，与水储存罐2内的水进行预混合，预混合后的水进一步进入到气液混合泵3内，与臭氧发生器4产生的臭氧在气液混合泵3内进一步混合，当臭氧水中的羟基自由基含量达到预定值时，电气控制系统8启动回流比控制器9，将臭氧水输入催化反应罐6内，同时一部分经回流比控制器9和流量计10返回到水储存罐2内，再次和臭氧经过气液混合泵3混合，如此不断的循环，不仅提高了臭氧水中臭氧(羟基自由基)的含量，而且通过催化反应罐6后，可以使臭氧水是羟基自由基保持在一定的含量内，最后进入臭氧水缓冲罐7缓冲，以供使用。

综上所述，本实用新型通过各设备的组装及特殊连接方式，以及电气控制系统8的合理控制，实现了臭氧水可以根据需求量实现液位智能调节，避免了人为控制的误差。电气控制系统8可以控制回流比控制器9的回流比，保证了最佳的臭氧溶解量，比单一混合形式的臭氧溶解量提高约15％。

另在气液混合泵3的出口连接催化反应罐6，使臭氧水经过催化反应后羟基自由基的转化率明显提高，并得到了稳定的含量，从而提高了臭氧水的氧化性，在污染物处理量相同的情况下，臭氧水消耗量减少。

本实用新型中的回流比控制器9、流量计10均采有市售成熟产品，并且电气控制系统8在本实用新型的说明下，对于本领域的技术人员来说也是容易实现的，因此对于电气控制系统8的原理及具体电路不再详细说明。