專利名稱：臭氧協同紫外光催化凈化蒸發冷卻空調循環冷卻水的裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于空調制冷技術領域，具體涉及一種利用臭氧協同紫外光 催化技術處理蒸發冷卻空調循環冷卻水的凈化裝置。
技術背景蒸發冷卻空調以水作為制冷劑進行熱、濕交換，具有改善室內空氣質量、 節能環保等特點，近年來受到國內外廣泛關注。但其制冷降溫的介質——循 環冷卻水系統的結垢、腐蝕和菌藻滋生以及所用化學水處理法帶來的巨大經 濟壓力和環境問題，嚴重影響它的推廣應用。高效、經濟地控制水質、減少 補水量和排污水量己成為蒸發冷卻空調循環冷卻水處理技術的一個重要研 究方向。臭氧水處理法具有殺菌、滅藻、緩蝕和阻垢的功效，并能使循環冷卻水 系統在高濃縮倍數，甚至在零排放條件下運行而無二次污染，已在歐洲各國 和美國等發達國家的循環冷卻水處理工程中大量應用。但是，由于臭氧氧化 反應具有一定的選擇性，需要較高的投加劑量和較長的接觸時間才能將有機 物徹底降解為二氧化碳和水，完全殺滅病原菌；另外，將臭氧應用于循環冷 卻水處理還存在著臭氧利用率偏低、處理費用較高的問題。光催化技術作為一種最具潛力的高級氧化技術，其反應過程產生的羥基 自由基可迅速將有機物徹底降解為二氧化碳和水。但是，由于光生電子和光 生空穴的復合率較高，單獨使用仍不能滿足水質凈化的需求。發明內容本實用新型的目的在于提供一種臭氧協同紫外光催化凈化蒸發冷卻空 調循環冷卻水的裝置，該裝置將臭氧氧化和光催化技術相結合，不僅可大幅 減少臭氧投加量，降低能耗，而且可將病原菌迅速殺滅、將有機物高效、徹 底的分解為二氧化碳和水等。本實用新型所釆用的技術方案是，臭氧協同紫外光催化凈化蒸發冷卻空 調循環冷卻水的裝置，包括與空調布水器下方的集水沉淀槽相連接的氣液混 合泵，氣液混合泵還分別與臭氧發生器和氣液分離罐相連接，氣液分離罐又 分別與活性炭吸附柱和紫外光催化反應器相連接，紫外光催化反應器連接到 空調布水器上。本實用新型裝置的有益效果是采用氣液混合泵替代循環水泵和文氏混合器或氣體擴散板，使氣液混合 泵邊吸水邊吸氣、在泵內加壓混合的方式投加臭氧，噪聲低、耗電少，臭氧 溶解效率比文氏混合器高3倍，達到90%以上；在線控制臭氧投加量，充分 利用紫外線光催化反應產生的羥基自由基，可進一步減小了臭氧發生器的體 積與能耗、提高了臭氧的利用率；使用氣液分離罐將未溶于水的臭氧氣體分離排出，可有效控制引風機出口臭氧濃度在工業衛生標準限值以下，提高了空調系統的安全程度；在線控制臭氧投加量，充分利用紫外線光催化反應產 生的羥基自由基，可高效、徹底的殺滅病原菌、分解有機物為二氧化碳和水 等，大幅提高循環水濃縮倍數，減少補水量、排污量，最大限度提高殺菌、 緩蝕和阻垢效果。
附圖1是本實用新型裝置一個實施例的結構示意圖。圖中，l.臭氧發生器，2.氣液混合泵，3.氣液分離罐，4.活性炭吸附柱， 5.紫外光催化反應器，6.空調布水器，7.集水沉淀槽。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。附圖l是本實用新型提供的一個實施例的結構圖，由圖可知，氣液混合 泵2的進口連接集水沉淀槽7的出水管和臭氧發生器1的出氣口，氣液混合 泵2的出口連接到氣液分離罐3的進口，活性炭吸附柱4的進口連接到氣液 分離罐3的出氣口，紫外光催化反應器5的進水口連接到氣液分離罐3的出 水口，紫外光催化反應器5出水口與空調布水器6連接，集水沉淀槽7收集 空調布水器6的噴淋水。氣液分離罐3、活性炭吸附柱4和紫外光催化反應器5的外殼一般采用 不銹鋼制成，也可采用其他耐腐蝕耐壓力的材料制作。氣液混合泵2將臭氧發生器1產生的臭氧與集水沉淀槽7的上清液同時 吸入，通過泵內加壓、混合，使臭氧充分、快速的溶解到水中，然后送到氣 液分離罐3內，殺滅水中的病原菌，分離出未溶解的臭氧，該未溶解的臭氧 氣體經活性炭吸附柱4吸附后排入大氣。氣液分離罐3內產生的臭氧水釋放 到紫外光催化反應器5中，在紫外光催化反應器5腔體內裝有涂敷氧化鋅-二氧化鈦復合半導體的筒體，筒體中的紫外燈放置在石英套管內。氧化鋅-二氧化鈦復合半導體在紫外線照射下產生大量的羥基自由基，可迅速有效的 殺滅病原菌、將有機物徹底分解為二氧化碳和水等。通過紫外光催化反應器 5處理的出水經空調布水器6噴淋到直接蒸發冷卻器的填料或間接蒸發冷卻 器的二次空氣流道上，與引入空氣進行充分的熱、濕交換后返回集水沉淀槽 7，生物黏泥、水垢等由集水沉淀槽7的泥斗排出。熱、濕交換反應后，循環冷卻水中的臭氧被消耗，再次通過氣液混合泵 循環不斷的投加臭氧，可以最小的臭氧消耗量，使循環冷卻水的殺菌、阻垢、 緩蝕效果最大限度提高。另外，在線控制氣液混合泵投加臭氧，可以提高臭氧的利用率，有效控 制引風機出口臭氧濃度在工業衛生標準最高限值以下，提高空調系統的安全 程度，減少補水量和排污量，實現節水、殺菌、緩蝕、阻垢功效。
權利要求1.臭氧協同紫外光催化凈化蒸發冷卻空調循環冷卻水的裝置，其特征在于，包括與空調布水器(6)下方的集水沉淀槽(7)相連接的氣液混合泵 (2)，所述的氣液混合泵(2)還分別與臭氧發生器(1-和氣液分離罐(3) 相連接，所述的氣液分離罐(3)又分別與活性炭吸附柱(4)和紫外光催化 反應器(5)相連接，紫外光催化反應器(5)連接到空調布水器(6)上。
專利摘要本實用新型公開的一種臭氧協同紫外光催化凈化蒸發冷卻空調循環冷卻水的裝置，包括與空調布水器下方的集水沉淀槽相連接的氣液混合泵，氣液混合泵還分別與臭氧發生器和氣液分離罐相連接，氣液分離罐又分別與活性炭吸附柱和紫外光催化反應器相連接，紫外光催化反應器連接到空調布水器上。該裝置將臭氧氧化和光催化技術相結合，不僅減小了臭氧發生器的體積與能耗、提高了臭氧的利用率，還大幅減少臭氧投加量，而且水質凈化效果好。
文檔編號C02F9/08GK201154934SQ20082002814
公開日2008年11月26日 申請日期2008年1月21日 優先權日2008年1月21日
發明者剛 程, 翔 黃 申請人:西安工程大學