一种消毒液制备设备及其工艺的制作方法

本发明属于消毒液制备领域，尤其涉及一种消毒液制备设备及其工艺。

背景技术：

1、含氯消毒剂是指溶于水中产生具有杀灭微生物活性的次氯酸的消毒剂，其杀灭微生物的有效成分常以有效氯标识，日常生活中熟知的84消毒液(次氯酸钠)、漂白粉(次氯酸钙)都属于无机含氯消毒剂，但是无机氯化物的性能很不稳定。次氯酸(hclo)被广泛用于物体表面、织物等污染物品以及水、果蔬和食饮具等的消毒，还可用于室内空气、二次供水设备设施表面、手、皮肤和黏膜的消毒；次氯酸钠(naclo)是一种强碱弱酸盐，次氯酸钠消毒水的主要的作用方式是通过水解作用形成次氯酸，再次通过形成的次氯酸进行杀菌，间接的发挥消毒作用，是84消毒液的主要成分。

2、目前，通常利用电解食盐水的次氯酸钠发生器来生产次氯酸钠消毒液，次氯酸钠发生器的电解槽内有正极和负极两个极板，食盐水中的氯离子在阳极失去电子形成氯气，水分子在阴极得到电子变为氢气和氢氧根离子，在阳极产生的氯气和在阴极产生的氢氧根离子发生反应生成次氯酸根离子，次氯酸根离子与钠离子形成次氯酸钠消毒液。然而，现有次氯酸钠发生器的阳极和阴极多为平面式金属网，不仅存在大量网孔，且面积较大，造成电解槽的体积较大，电解溶液中含有的强腐蚀性的氯气、氢氧化钠、次氯酸钠容易腐蚀金属网网孔，尤其是电解过程中会释放大量热量，若不采用冷却措施，会进一步缩短电极使用寿命，还会降低电解效率。

技术实现思路

1、本发明针对上述背景技术中现有技术存在的不足之处，提供一种消毒液制备设备及其工艺。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

3、一种消毒液制备设备，包括软水制备系统、电解食盐水系统和次氯酸钠存储系统；

4、所述软水制备系统包括原水储罐、消毒过滤单元、反渗透二级处理单元、二级软水储罐，原水储罐通过原水增压泵连接消毒过滤单元进行消毒及过滤处理，消毒过滤单元通过一级反渗透增压泵连接反渗透二级处理单元进行二级式反渗透处理，反渗透二级处理单元通过管道连接二级软水储罐，所述原水储罐外接自来水；

5、所述电解食盐水系统包括电解箱，电解箱内部通过隔板分隔为食盐箱和电解槽，食盐箱侧壁连接有螺旋输送机，螺旋输送机上设有用于添加食盐的加料口，电解槽内部通过离子膜分隔为阳极室和阴极室，阳极室、阴极室的上部分别设置第一吸气管、第二吸气管，阳极室、阴极室内分别设有阳极棒、阴极棒，阳极棒、阴极棒分别与电解箱外设置的电源连接，食盐箱内上部设有食盐水输送管与阳极室连接，食盐水输送管上设有阳极泵，阳极室下部设有阳极液循环管与食盐箱连接，阳极液循环管上设有阳极循环泵，阳极棒、阴极棒的外周分别设置螺旋形的阳极冷却管、阴极冷却管，所述二级软水储罐的出水管包括三个支管，第一支管通过冲盐泵与食盐箱下部连接，第二支管通过冷却泵分别与阳极冷却管、阴极冷却管的下端入口连接，第三支管通过阴极泵与阴极室下部连接，阳极冷却管出口连接第一水射器，第一吸气管出口与第一水射器喉部连接，第一水射器出口连接次氯酸储罐，次氯酸储罐顶部设有氢气排放管，阴极冷却管出口连接第二水射器，第二吸气管出口与第二水射器喉部连接，第二水射器出口连接在第一水射器出口与次氯酸储罐之间的管道上，阴极室上部设有阴极液输送管，阴极液输送管连接氢氧化钠储罐；

6、所述次氯酸钠存储系统包括带搅拌的次氯酸钠储罐，氢氧化钠储罐通过氢氧化钠注入泵连接次氯酸钠储罐，次氯酸储罐通过次氯酸注入泵连接次氯酸钠储罐。

7、进一步地，所述消毒过滤单元包括顺次连接的uv紫外线消毒器、多介质过滤器、精细过滤器，多介质过滤器内自上而下填充有活性炭滤料、5-6mm石英砂滤料、8-10mm石英砂滤料，精细过滤器采用多孔陶瓷滤芯。

8、进一步地，所述反渗透二级处理单元包括一级反渗透膜装置、二级反渗透膜装置，一级反渗透膜装置、二级反渗透膜装置均包括三个并联的反渗透膜管，精细过滤器通过一级反渗透增压泵连接一级反渗透膜装置，一级反渗透膜装置的软水出口连接有一级软水储罐，一级软水储罐通过二级反渗透增压泵与二级反渗透膜装置连接，二级反渗透膜装置的软水出口连接二级软水储罐，所述一级反渗透膜装置的浓水出口连接有第一电磁三通阀，第一电磁三通阀的其中一个出口连接浓水储罐，其另一个出口连接在精细过滤器与一级反渗透增压泵之间的管道上，所述二级反渗透膜装置的浓水出口连接有第二电磁三通阀，第二电磁三通阀的其中一个出口连接浓水储罐，其另一个出口连接在一级反渗透膜装置与一级软水储罐之间的管道上。

9、进一步地，所述精细过滤器与一级反渗透增压泵之间的管道上还连接有阻垢剂添加单元，所述阻垢剂添加单元包括阻垢剂加药箱，阻垢剂加药箱通过加药泵连接在精细过滤器与一级反渗透增压泵之间的管道上。

10、进一步地，所述次氯酸钠储罐采用搪玻璃搅拌罐。

11、进一步地，所述二级软水储罐的出水管还设置第四支管，第四支管与次氯酸钠储罐连接，第四支管上设置稀释增压泵。

12、进一步地，所述第一吸气管出口设置第三电磁三通阀，第三电磁三通阀的其中一个出口连接第一水射器喉部，其另一个出口通过伸入阴极室内且与阴极室内布置的布气组件连接，第三电磁三通阀与布气组件之间的管道上设置氯气增压泵，阴极液输送管上设置第四电磁三通阀，第四电磁三通阀的其中一个出口连接氢氧化钠储罐，其另一个出口连接次氯酸钠储罐，第二水射器与次氯酸储罐之间的管道上设置第五电磁三通阀，第五电磁三通阀的其中一个出口连接次氯酸储罐，其另一个出口连接气液分离器，气液分离器的气相出口连接氢气排放管，气液分离器的液相出口连接二级软水储罐。

13、进一步地，所述布气组件包括布气管、布气环，竖直设置的布气管上均匀连接若干布气环，若干布气环自上而下同心设置，布气环内侧均匀设置若干曝气口。

14、本发明还提供了一种消毒液制备工艺，包括采用上述的消毒液制备设备制备消毒液的步骤，制备的消毒液有效氯不少于5.2％。

15、本发明的有益技术效果：

16、1.本发明的消毒液制备设备能够实现电解槽外的消毒液制备及电解槽内的消毒液制备两种模式合成次氯酸钠消毒液，次氯酸钠消毒液合成方式更加灵活。

17、2.本发明的消毒液制备设备在合成次氯酸钠消毒液的同时，能够得到次氯酸溶液及氢氧化钠溶液和氢气的副产物，这些副产物作为产品提高资源利用效率，降低设备运行成本。

18、3.本发明的消毒液制备设备制备的二级软水除了用于溶解食盐和用于补充阴极液外，还能够用于冷却电解槽内的阴极液和阳极液，避免电解槽内温度升高而降低电解效率，还能够在通过第一射流器时与氯气反应，第一射流器加速阳极室内氯气排出速率，还能够在通过第二射流器时降低氢气浓度，第二射流器加速阴极室内氢气排出速率，排放的氢气浓度控制在爆炸极限以下，提高设备安全性。

技术特征：

1.一种消毒液制备设备，包括软水制备系统、电解食盐水系统和次氯酸钠存储系统；其特征在于：

2.根据权利要求1所述的消毒液制备设备，其特征在于：所述消毒过滤单元包括顺次连接的uv紫外线消毒器、多介质过滤器、精细过滤器，多介质过滤器内自上而下填充有活性炭滤料、5-6mm石英砂滤料、8-10mm石英砂滤料，精细过滤器采用多孔陶瓷滤芯。

3.根据权利要求2所述的消毒液制备设备，其特征在于：所述反渗透二级处理单元包括一级反渗透膜装置、二级反渗透膜装置，一级反渗透膜装置、二级反渗透膜装置均包括三个并联的反渗透膜管，精细过滤器通过一级反渗透增压泵连接一级反渗透膜装置，一级反渗透膜装置的软水出口连接有一级软水储罐，一级软水储罐通过二级反渗透增压泵与二级反渗透膜装置连接，二级反渗透膜装置的软水出口连接二级软水储罐，所述一级反渗透膜装置的浓水出口连接有第一电磁三通阀，第一电磁三通阀的其中一个出口连接浓水储罐，其另一个出口连接在精细过滤器与一级反渗透增压泵之间的管道上，所述二级反渗透膜装置的浓水出口连接有第二电磁三通阀，第二电磁三通阀的其中一个出口连接浓水储罐，其另一个出口连接在一级反渗透膜装置与一级软水储罐之间的管道上。

4.根据权利要求3所述的消毒液制备设备，其特征在于：所述精细过滤器与一级反渗透增压泵之间的管道上还连接有阻垢剂添加单元，所述阻垢剂添加单元包括阻垢剂加药箱，阻垢剂加药箱通过加药泵连接在精细过滤器与一级反渗透增压泵之间的管道上。

5.根据权利要求4所述的消毒液制备设备，其特征在于：所述次氯酸钠储罐采用搪玻璃搅拌罐。

6.根据权利要求5所述的消毒液制备设备，其特征在于：所述二级软水储罐的出水管还设置第四支管，第四支管与次氯酸钠储罐连接，第四支管上设置稀释增压泵。

7.根据权利要求6所述的消毒液制备设备，其特征在于：所述第一吸气管出口设置第三电磁三通阀，第三电磁三通阀的其中一个出口连接第一水射器喉部，其另一个出口通过伸入阴极室内且与阴极室内布置的布气组件连接，第三电磁三通阀与布气组件之间的管道上设置氯气增压泵，阴极液输送管上设置第四电磁三通阀，第四电磁三通阀的其中一个出口连接氢氧化钠储罐，其另一个出口连接次氯酸钠储罐，第二水射器与次氯酸储罐之间的管道上设置第五电磁三通阀，第五电磁三通阀的其中一个出口连接次氯酸储罐，其另一个出口连接气液分离器，气液分离器的气相出口连接氢气排放管，气液分离器的液相出口连接二级软水储罐。

8.根据权利要求7所述的消毒液制备设备，其特征在于：所述布气组件包括布气管、布气环，竖直设置的布气管上均匀连接若干布气环，若干布气环自上而下同心设置，布气环内侧均匀设置若干曝气口。

9.一种消毒液制备工艺，其特征在于：包括采用权利要求1-8任一项所述的消毒液制备设备制备消毒液的步骤，制备的消毒液有效氯不少于5.2％。

技术总结
本发明提供一种消毒液制备设备及其工艺，属于消毒液制备领域。该设备包括软水制备系统、电解食盐水系统和次氯酸钠存储系统。本发明的设备能够实现电解槽外的消毒液制备及电解槽内的消毒液制备两种模式合成次氯酸钠消毒液，次氯酸钠消毒液合成方式更加灵活；制备的二级软水除了用于溶解食盐和用于补充阴极液外，还能够用于冷却电解槽内的阴极液和阳极液，避免电解槽内温度升高而降低电解效率，还能够在通过第一射流器时与氯气反应，第一射流器加速阳极室内氯气排出速率，还能够在通过第二射流器时降低氢气浓度，第二射流器加速阴极室内氢气排出速率，排放的氢气浓度控制在爆炸极限以下，提高设备安全性。

技术研发人员：史恭元,张小军,王志斌,李江涛,张自琴,蒿亚芳
受保护的技术使用者：新疆聚利信德生物药业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24