本發(fā)明涉及一種殺菌設備及方法,尤其涉及一種空氣殺菌裝置及方法。
背景技術:
隨著近年來中國人群的大規(guī)模遷移,城市人口逐年增加,大城市逐漸成為人們生活居住的首選,隨之而來的是不斷增加的各種城市人口壓力。在大規(guī)模的城市傳染病的傳播非常的迅速,在大型人流聚集處,如醫(yī)院內(nèi)各種病菌的滋生和傳播給城市的公共衛(wèi)生帶來了嚴峻的考驗?,F(xiàn)有的大規(guī)模傳染病的預防方法是依靠個人自己的衛(wèi)生防護意識和大規(guī)模的衛(wèi)生服務人員的重復預防工作,現(xiàn)有的在大型人流聚集處的預防工作都是噴灑大量的消毒的藥品。一來是人工的重復繁瑣,二來是消毒藥品的大量資金消耗,三來是消毒藥品的刺激性氣味可能會誘發(fā)小部分敏感型疾病的發(fā)生,四來是這種消毒過程也只能維持很短的有效期,因此急需一種能在大型人流聚集場所使用的高效的殺菌預防裝置。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術中的上述問題提出了一種能高效大規(guī)模殺菌,生產(chǎn)時間短、對人體無刺激、全自動化噴灑的空氣殺菌裝置及空氣殺菌方法。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案:
本發(fā)明提供了一種空氣殺菌裝置,包括
電解水裝置:所述電解水裝置包括電解槽,所述電解槽內(nèi)設有兩個電極,兩個電極之間設有離子交換膜,離子交換膜兩側(cè)分別形成水通道和鹽水通道;
鹽水供給裝置:鹽水供給裝置通過鹽水供給管道連通至所述電解槽的鹽水通道的進口;
儲水容器:所述儲水容器包括與所述電解水裝置的水通道的出口相連的進水口和出水口;
高壓微霧加濕器:所述高壓微霧加濕器包括與所述儲水容器的出水口相連的進水單元、進水過濾單元和加壓出水單元;
為了進一步優(yōu)化上述技術方案,本發(fā)明所采取的技術措施為:
其中,所述電解槽可以是一個或多個,所述多個電解槽可以是并聯(lián)或串聯(lián);本發(fā)明優(yōu)選為多個電解槽串聯(lián);
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施例中,所述電解水裝置還有至少兩個電解槽,所述電解槽之間串聯(lián),并且相鄰電解槽之間的水通道連通;
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施例中,所述電解槽至少其中一個電極為筒狀電極,另一個電極置于所述筒狀電極內(nèi)部,所述離子交換膜為筒狀,設置在兩個電極之間;
其中,所述離子交換膜優(yōu)選為可選擇性透過na+。
其中,優(yōu)選為:所述鹽水通道位于陽極側(cè),所述水通道位于陰極側(cè)。
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施例中,還包括:
進水管:所述進水管連通至電解水裝置的水通道進口,優(yōu)選的,進水管上設水源過濾裝置;
所述儲水容器還包括第二進水口,所述進水管連通至所述儲水容器的第二進水口,即所述進水管經(jīng)過三通接口同時輸送水給電解水裝置和調(diào)節(jié)儲水容器內(nèi)的電解水ph值;
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施例中,所述電解水裝置還有至少兩個電解槽,所述電解槽之間串聯(lián),并且相鄰電解槽之間的水通道連通;
其中,所述進水管可以是連接至第一級電解槽的水通道,和/或連接至其它電解槽的水通道,并優(yōu)選為連接至第一級電解槽的水通道;
其中,所述儲水容器的出口可以是連接至第一級電解槽的水通道,和/或連接至其它電解槽的水通道,并優(yōu)選為連接至除第一級電解槽之外的其它電解槽的水通道;
其中,相鄰電解槽之間的鹽水通道可以連通或者不連通。當相鄰電解槽之間的鹽水通道不連通時,各電解槽的鹽水通道可分別連接鹽水供給裝置;
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施例中,所述電解槽的兩個電極均為筒狀電極,其中一個筒狀電極(外部電極)套置在另一個筒狀電極(內(nèi)部電極)的外部,所述離子交換膜為筒狀,設置在兩個電極之間;
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施例中,所述離子交換膜為圓筒形;
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種更優(yōu)選實施例中,所述內(nèi)部電極設有穿孔。
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種更優(yōu)選實施例中,所述離子交換膜設置至少一個非透水的整流部分,所述水通道進口朝向所述整流部分。
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種更優(yōu)選實施例中,所述水通道進口設置在筒狀外部電極的側(cè)壁上。
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的更優(yōu)選實施例中,所述電解槽鹽水通道進口與鹽水箱之間、和/或所述電解槽鹽水通道出口與鹽水箱之間設有泵。
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施例中,所述儲水容器還包括第二排水口,所述第二排水口可以是設置在儲水容器壁上、和/或設置在儲水容器排水口與電解裝置之間的連接管道上。
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施例中,儲水容器排水口與電解裝置之間的連接管道、和/或儲水容器進水口與電解裝置之間的連接管道上還設有泵。
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施例中,儲水容器排水口與電解裝置之間、和/或儲水容器進水口與電解裝置之間還可以設有儲罐。
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施例中,儲水容器排水口與電解裝置之間的連接管道上還設置有過濾器。
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施例中,在所述儲水容器中還可以設有傳感器,用于檢測儲水容器內(nèi)的ph值。
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種更優(yōu)選實施例中,所述傳感器將檢測結(jié)果傳輸給控制器,所述控制器根據(jù)監(jiān)測結(jié)果操縱進水管、電解裝置、排水口、儲罐、泵、過濾器中的任意一個或多個工作。
本發(fā)明上述內(nèi)容中,所述儲水容器可以是各種容器。
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施例中,所述電解槽設從外至內(nèi)的分別密閉鹽水通道蓋體、水通道蓋體和可與鹽水通道蓋體和水通道蓋體相對轉(zhuǎn)動的離子交換膜蓋體,所述離子交換膜蓋體設環(huán)形凸起皮帶輪。
其中,離子交換膜蓋體優(yōu)選與離子交換膜為螺紋連接;所述鹽水通道蓋體和水通道蓋體與電解槽內(nèi)的電極相配合使電解槽密閉,所述鹽水通道蓋體、水通道蓋體和離子交換膜蓋體之間設硅膠層,以便離子交換膜蓋體的旋轉(zhuǎn);
所述環(huán)形凸起皮帶輪,與另一皮帶輪通過皮帶相連,另一皮帶輪軸心與電機相連,所述電機為轉(zhuǎn)動電機,所述轉(zhuǎn)動電機優(yōu)選為伺服電機;
電機啟動后帶動另一皮帶輪轉(zhuǎn)動,在皮帶的轉(zhuǎn)動下,環(huán)形凸起皮帶輪轉(zhuǎn)動,并帶動離子交換膜蓋體和與蓋體相連的離子交換膜一起轉(zhuǎn)動;
所述高壓微霧加濕器還包括箱體及霧化器,所述進水單元設有電磁閥,所述進水過濾單元設有濾網(wǎng)墊,所述加壓出水單元包括高壓水泵,所述高壓水泵固設于箱體內(nèi)部,高壓水泵通過出水管連接霧化器;
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施例中,所述出水管以出水管圓心等分分隔,所述等分為至少二等分,優(yōu)選為三等分,即120度三等分出水管,以鋼板或不銹鋼板分隔形成獨立的出水管口,每個出水通道連通獨立的分管道,每個分管道均連接單獨的霧化器;
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施例中,所述三等分的出水管比原出水管半徑相對較大;
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施例中,鋼板或不銹鋼板分隔部件為從圓心處逐漸半徑擴大的分隔部件,即呈尖頭狀分隔部件;
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施例中,所述出水管與地面垂直方向設置;
其中,所述原出水管內(nèi)設有壓力緩沖網(wǎng);
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施例中,所述分管道內(nèi)設加熱裝置;
其中,所述加熱裝置為電熱絲或電熱管;
在本發(fā)明所述水質(zhì)處理系統(tǒng)的一種優(yōu)選實施例中,所述霧化器上設有調(diào)壓閥、壓力表及手動排氣閥,所述霧化器的噴霧嘴連接噴霧軟管,噴霧軟管末端設有若干加濕器噴頭;所述箱體內(nèi)部還設有控制器,并且在箱體上表面設有控制器的控制面板。
本發(fā)明第二個方面是提供一種空氣殺菌方法,所述空氣殺菌方法的步驟為:
1.將水送入到電解槽的水通道,同時向鹽水通道內(nèi)提供鹽水;在所述電解槽內(nèi)進行電解,得到的電解鹽水和電解水通過離子交換膜進行離子交換,得到電解堿性水;
2.電解堿性水送入儲水容器;
3.將電解堿性水從儲水容器送入高壓微霧加濕器的進水單元,經(jīng)過過濾和加壓處理;
4.加壓處理后的電解堿性水進入加壓出水單元并通過噴霧嘴噴出。
本發(fā)明采用上述技術方案,與現(xiàn)有技術相比,具有如下技術效果:
本發(fā)明采用電解水生產(chǎn)裝置與高壓微霧加濕器直接連接進行殺菌,能快速大量的達到殺菌的目的,能很好的滿足大型公眾場所的殺菌要求,能大規(guī)模的進行環(huán)境殺菌,而不會產(chǎn)生刺鼻的氣味,也不會對人體產(chǎn)生刺激性反應,在完成殺菌的目的時,對環(huán)境和人體都不會產(chǎn)生污染和刺激,快速安全并實用,能連續(xù)大量的不停歇的進行殺菌作用,對病菌進行長時間的殺滅。特別適合在大型場所如醫(yī)院內(nèi)進行運用,防止醫(yī)院內(nèi)的交叉感染。
本發(fā)明的離子交換膜為圓筒形時,配合蓋體上的環(huán)形凸起皮帶輪,能不停的帶動離子交換膜在電解槽內(nèi)旋轉(zhuǎn),不僅解決了離子交換膜在不動的情況下長時間運作膜表面會產(chǎn)生的膜孔阻塞情況,旋轉(zhuǎn)時也能與更多的電解溶液接觸,提高電解效率。
本發(fā)明的加壓出水單元的出水管口設等分分隔板,在分管道設霧化器時能滿足大型的出霧要求,在出霧機器不變的情況下增加出霧的量。
在分管道上設加熱裝置時,能使電解水的離子活度增加,提高殺菌效果。
本發(fā)明的空氣殺菌裝置能耗低,并能在短時間內(nèi)連續(xù)電解制造大量清洗用強酸性水或強堿性水。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種優(yōu)選實施例的電解水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖:
圖2為本發(fā)明一種優(yōu)選實施例的電解槽的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明一種優(yōu)選實施例的蓋體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明一種優(yōu)選實施例的電解槽內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明一種優(yōu)選實施例的環(huán)形凸起皮帶輪的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明一種優(yōu)選實施例的高壓微霧加濕器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本發(fā)明一種優(yōu)選實施例的出水管與分管道連接面的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為本發(fā)明一種優(yōu)選實施例的出水管的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中的附圖標記為:
1電解水裝置;2鹽水供給裝置;3儲水容器;4高壓微霧加濕器;11電解槽;111離子交換膜;112水通道;113鹽水通道;114出口;115蓋體;1151水通道蓋體;1152鹽水通道蓋體;1153離子交換膜蓋體;1154環(huán)形凸起皮帶輪;31進水口;32出水口;41進水單元;42進水過濾單元;43加壓出水單元;431出水管;432分管道;433霧化器;434加熱裝置;435壓力緩沖網(wǎng);436壓力控制閥。
具體實施方式
本發(fā)明提供了一種能高效大規(guī)模殺菌,生產(chǎn)時間短、對人體無刺激、全自動化噴灑的空氣殺菌裝置及空氣殺菌方法。
下面通過具體實施例對本發(fā)明進行詳細和具體的介紹,以使更好的理解本發(fā)明,但是下述實施例并不限制本發(fā)明范圍。所述電解槽的一些基本結(jié)構(gòu)和流程在公開號為cn101624227a的發(fā)明專利中已經(jīng)進行了詳細闡述,在此就不重復了。
參照圖1-6,本發(fā)明所述的一種優(yōu)選實施例的空氣殺菌裝置以及空氣殺菌方法介紹如下:
電解水裝置1包括一個或多個電解槽11,多個電解槽之間可以是并聯(lián)或串聯(lián),本實施例中優(yōu)選為并聯(lián)電解槽,如圖6所示,包括兩個串聯(lián)的電解槽,第一電解槽和第二電解槽。
如圖2所示,電解槽11由外至內(nèi)依次包括筒狀的外側(cè)電極、圓筒形離子交換膜和筒狀內(nèi)側(cè)電極。在離子交換膜兩側(cè)分別形成水通道112和鹽水通道113,其中,外側(cè)電極與離子交換膜111之間為水通道112,離子交換膜111內(nèi)部為鹽水通道113。
鹽水通道113也可以包括內(nèi)側(cè)電極圍繞的區(qū)域,內(nèi)側(cè)電極為中空筒狀結(jié)構(gòu),壁上設有穿孔,鹽水從內(nèi)側(cè)電極圍繞的區(qū)域進入,通過穿孔進入內(nèi)側(cè)電極與離子交換膜111之間的區(qū)域。
其中,水通道112的入口位于外側(cè)電極的其中一個側(cè)壁上,水通道112的出口114位于相對的側(cè)壁上。
離子交換膜111為圓筒形,所述圓筒形的離子交換膜111與側(cè)壁的蓋體115上的離子交換膜蓋體1153螺紋相連或其他連接卡位裝置固定,所述蓋體115將電解槽11側(cè)壁密閉,在蓋體115上設三部分:水通道蓋體1151、鹽水通道蓋體1152和水通道蓋體1151與鹽水通道蓋體1152之間的離子交換膜蓋體1153,所述離子交換膜蓋體1153為圓環(huán)形蓋體,可相對圓環(huán)中心轉(zhuǎn)動,所述離子交換膜蓋體1153環(huán)形側(cè)設硅膠圈或其他可相對滑動的密閉材質(zhì)。當離子交換膜蓋體1153上的環(huán)形凸起皮帶輪1154被皮帶輪結(jié)構(gòu)帶動,進行轉(zhuǎn)動時,所述離子交換膜111也跟著一起轉(zhuǎn)動,而電解槽11內(nèi)其他的部件都固定不動。
以外側(cè)電極為陰極,內(nèi)側(cè)電極為陽極,進行電解,陰極側(cè)的h+離子還原h(huán)2,oh-離子富集:
h++e→h2
陽極側(cè)cl-電解生成cl2:
cl--e→cl2
cl2溶于水中生成hclo;na+離子通過離子交換膜進入陰極側(cè)。
因此,陰極側(cè)形成堿性電解水;同樣的可以以外側(cè)電極為陽極,內(nèi)側(cè)電極為陰極,陽極側(cè)形成酸性電解水。
另外,在電解水裝置1與高壓微霧加濕器4之間還可以設置儲罐,可起到緩沖作用。
電解水進入儲水容器3,用泵從出水口31送入高壓微霧加濕器4的進水單元41,經(jīng)過進水過濾單元42的過濾后,再經(jīng)過加壓后,從輸水管進入半徑更大的出水管431,所述出水管431前端設內(nèi)等分的尖頭狀分流部件,將加壓電解水分成多個單獨的分管道,以使一個加壓機器能同時帶動多個霧化器而同時壓力均衡。優(yōu)選的,加壓出水單元43設壓力緩沖網(wǎng)435,所述壓力緩沖網(wǎng)435為不銹鋼網(wǎng)狀緩沖裝置,能使電解水的壓力更為平均;優(yōu)選的,分管道432上設加熱絲434,使電解水的殺菌活性更好。
在此基礎上,本發(fā)明所述空氣殺菌裝置還設置控制器和傳感器,傳感器設置在加壓出水單元43上,用于監(jiān)測加壓出水單元43內(nèi)水的ph值,并將數(shù)據(jù)發(fā)送給控制器,當加壓出水單元43內(nèi)水質(zhì)不能滿足預訂標準時,控制器控制水泵工作,將水送至電解水裝置1中進行電解。
本發(fā)明的殺菌方法能提高大型人群聚集場所的衛(wèi)生環(huán)境,防止難聞氣味的產(chǎn)生。
本發(fā)明有堿性電解水和酸性電解水兩種殺菌液。
首先是堿性電解水的殺菌效果:
堿性電解水能立即殺死革蘭氏陰性細菌和細菌卵;對桿狀菌無效,但對諸如mrsa的革蘭氏陰性細菌有效。(3小時<10);抗菌性被認為和消毒劑在同一個水平上。
依賴氧氣生存的計算結(jié)果
儲存溫度:20℃
<10:未發(fā)現(xiàn)
*起始時間基于細菌增加的活細胞計算。
對采用本發(fā)明上述空氣殺菌裝置和方法處理后的大型監(jiān)獄的菌落總數(shù)進行檢測分析,結(jié)果如表1所示:
表1殺菌后菌落總數(shù)檢測表
空氣殺菌方法處理后的電解堿性水中,細菌被殺滅,其抗菌機理可能是:通過分子間電泳分離的強大引力,導致細胞壁被破壞,細胞壁出現(xiàn)孔洞,細菌(細胞)隨后死亡。一般情況下,這種機理并不基于ph值或者oh-。
其次是酸性電解水的殺菌效果:
殺菌見效時間短,不會產(chǎn)生抗藥菌。
此圖表說明消毒(10cfu6<10cfu)部分典型細菌所需的時間。
殺菌時間短而全面,因此,不會產(chǎn)生容許量的細菌。
實際上,我們沒有獲得任何關于感染細菌的結(jié)果。
本發(fā)明酸性電解水和0.1%的次氯酸鈉殺菌效果比對
本發(fā)明酸性電解水的有效氯為20ppm時,殺菌效果大約相當于928ppm
的次氯酸鈉的殺菌效果。(有效氯1/46)
酸性電解水集中了三種力量的殺菌效果:次氯酸鹽、orp、ph。
綜上所述,本發(fā)明采用電解水生產(chǎn)裝置與高壓微霧加濕器直接連接進行殺菌,能快速大量的達到殺菌的目的,能很好的滿足大型公眾場所的殺菌要求,能大規(guī)模的進行環(huán)境殺菌,而不會產(chǎn)生刺鼻的氣味,也不會對人體產(chǎn)生刺激性反應,在完成殺菌的目的時,對環(huán)境和人體都不會產(chǎn)生污染和刺激,快速安全并實用,能連續(xù)大量的不停歇的進行殺菌作用,對病菌進行長時間的殺滅。特別適合在大型場所進行運用。
以上對本發(fā)明的具體實施例進行了詳細描述,但其只是作為范例,本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實施例。對于本領域技術人員而言,任何對本發(fā)明進行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改,都應涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。