專利名稱:一種直飲水的生產(chǎn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種直飲水的生產(chǎn)裝置。
背景技術(shù):
隨著工業(yè)的發(fā)展和人口的膨脹,工業(yè)污水和生活污水的排放量急劇增加,使生態(tài)系統(tǒng)污染,地表水質(zhì)惡化,地下水也受到影響,從而威脅著動(dòng)植物的生命和人類的安全。近年來,隨著生活水平的不斷提高和居民健康意識(shí)的增強(qiáng),人們對(duì)飲用水的要求越來越高。當(dāng)前傳統(tǒng)自來水的供應(yīng)已經(jīng)無法滿足消費(fèi)者的高品質(zhì)要求,更多的人開始選擇直飲水來替代普通的飲用水。目前市面上的直飲水生產(chǎn)設(shè)備很多,主要采用活性炭吸附、膜分離、臭氧氧化及紫外殺菌等技術(shù),或者采用以上處理技術(shù)的組合工藝。但目前多數(shù)直飲水生產(chǎn)設(shè)備易發(fā)生膜污染,且設(shè)備中膜材料價(jià)格及運(yùn)行費(fèi)用高。因此,市場(chǎng)急需一種安全、穩(wěn)定、高效且成本較低的直飲水生產(chǎn)設(shè)備。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中直飲水生產(chǎn)設(shè)備成本高、膜材料再生能力差的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種直飲水的生產(chǎn)裝置。一種直飲水的生產(chǎn)裝置,該裝置包括外殼體、進(jìn)水口以及出水口,該裝置包括電容去離子室和紫外殺菌室;其中所述的電容去離子室由腔室及位于腔室內(nèi)至少一組由正極和負(fù)極形成的電極對(duì)組成;紫外殺菌室由腔室和紫外殺菌燈組成。正極由正 極的導(dǎo)電板、正極的活性炭纖維電極及陰離子交換膜組成,正極的導(dǎo)電板在中間,陰離子交換膜位于正極的導(dǎo)電板的兩側(cè),正極的活性炭纖維電極在正極的導(dǎo)電板和陰離子交換膜之間。正極的導(dǎo)電板一端折彎,折彎部分上有安裝孔,用于正極在長(zhǎng)方體外殼內(nèi)壁上固定。負(fù)極由負(fù)極的導(dǎo)電板、負(fù)極的活性炭纖維電極及陽離子交換膜組成,負(fù)極的導(dǎo)電板在中間,陽離子交換膜位于負(fù)極的導(dǎo)電板的兩側(cè),負(fù)極的活性炭纖維電極在負(fù)極的導(dǎo)電板和陽離子交換膜的中間。負(fù)極的導(dǎo)電板一端折彎,折彎部分上有安裝孔,用于負(fù)極在長(zhǎng)方體外殼內(nèi)壁上固定。正極固定在外殼的一個(gè)內(nèi)壁上,負(fù)極則固定在對(duì)側(cè)的另一內(nèi)壁上;所述正極或負(fù)極與對(duì)側(cè)壁的間距為2-4mm,所述的正極與負(fù)極的間距為2_4mm。所述的正極和負(fù)極對(duì)數(shù)由進(jìn)出水水量和出水電導(dǎo)率要求確定,需去除的電導(dǎo)率越多,所需電極對(duì)數(shù)越多。電容去離子室中的正極和負(fù)極組成的電極對(duì)工作時(shí)外加1.5-2.3V的電壓。紫外殺菌室采用紫外殺菌燈照射出水照射劑量大于畫/dfSr/ icsw^o所述直飲水生產(chǎn)裝置的進(jìn)水口在電容去離子室中第一個(gè)電極左側(cè)小腔室的上部,距殼體的上緣4-8mm,并在該電極所固定的壁上。所述直飲水生產(chǎn)裝置的出水口在紫外殺菌室的上部,距殼體的上緣4_8mm,并在進(jìn)水口對(duì)側(cè)的壁上。電容去離子室的腔室及紫外殺菌室的腔室由共同的非導(dǎo)體材料做成的長(zhǎng)方體外殼組成。采用本發(fā)明直飲水的生產(chǎn)裝置時(shí),自來水從進(jìn)水口進(jìn)入電容去離子室,在電極對(duì)所產(chǎn)生的靜電場(chǎng)作用下,使水中離子向帶有相反電荷的電極遷移,然后被電極表面產(chǎn)生的雙電層吸附并從溶液中去除;從電容去離子室流出的水進(jìn)入紫外殺菌室,通過紫外線的作用進(jìn)一步殺滅去除水中有害微生物等污染物質(zhì)。在聯(lián)合工藝的作用下,通過控制工藝條件完全能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)直飲水的目的。本發(fā)明的有益效果是:該裝置材料成本及運(yùn)行費(fèi)用低,對(duì)自來水的凈化效果好,尤其對(duì)其中的重金屬離子具有良好的去除效果;通過短路使電場(chǎng)消失或充以反電流,使原吸附的離子脫離電極的雙電層從而使電極材料再生,生產(chǎn)過程中不消耗酸、堿、鹽等化學(xué)藥品,是一種綠色生產(chǎn)裝置。
圖1是本發(fā)明一種直飲水的生產(chǎn)裝置的俯視 圖2是本發(fā)明一種直飲水的生產(chǎn)裝置的A-A剖視 圖3是本發(fā)明一種直飲水的生產(chǎn)裝置的正極或負(fù)極主視 圖4是本發(fā)明一種直飲水的生產(chǎn)裝置的正極或負(fù)極側(cè)視 圖5是本發(fā)明一種直飲水的生產(chǎn)裝置的正極B-B剖視 圖6是本發(fā)明一種直飲水的生產(chǎn)裝置的負(fù)極B-B剖視圖。圖中:1.長(zhǎng)方體殼體;2.正極;3.安裝孔;4.負(fù)極;5.紫外殺菌燈;6.進(jìn)水口;
7.出水口 ;8.陰離子交換膜;9.正極的活性炭纖維電極;10.正極的導(dǎo)電板;11.陽離子交換膜;12.負(fù)極的活性炭纖維電極;13.負(fù)極的導(dǎo)電板。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的說明。由圖1-圖6所不,本發(fā)明包括長(zhǎng)方體殼體1、進(jìn)水口 6、出水口 7,電容去尚子室和紫外殺菌室,其中電容去離子室由腔室及至少一組由正極2和負(fù)極4形成的電極對(duì)組成;紫外殺菌室由一個(gè)腔室和紫外殺菌燈5組成。所述的電容去離子室的腔室及紫外殺菌室的腔室由共同的非導(dǎo)體材料做成的長(zhǎng)方體殼體I組成。正極2由長(zhǎng)方形的正極的導(dǎo)電板10、正極的活性炭纖維電極9及陰離子交換膜8組成,正極的導(dǎo)電板10在中間,陰離子交換膜8在正極的導(dǎo)電板10的兩側(cè),而正極的活性炭纖維電極9在正極的導(dǎo)電板10和陰離子交換膜8之間。其中正極的導(dǎo)電板10—端折彎,折彎部分寬度為4-9mm,折彎部分上有兩個(gè)直徑為3mm的安裝孔3,用于正極2在長(zhǎng)方體外殼I內(nèi)壁上固定,上安裝孔距上下兩端的距離之比為1:3,下安裝孔距上下兩端的距離之比為3:1 ;正極的導(dǎo)電板10非折彎部分與正極的活性炭纖維電極9及陰離子交換膜8的面積大小相同,面積為0.03-0.09 m3 ,長(zhǎng)寬比為2-3,三者通過絕緣螺栓、螺母緊固;正極的導(dǎo)電板10材料為金屬或合金,厚度為2-4mm ;正極的活性炭纖維電極9厚度為2_5mm,比表面積1300-2000 Wt1Jg ;陰離子交換膜8的厚度115-135 iim,選擇滲透性大于90%,水通量4X10 swi//(Pff in2 A) _8XlQ-r,ml/(Ta-m2 -K), pH 范圍是 2-10。負(fù)極4由長(zhǎng)方形的負(fù)極的導(dǎo)電板13、負(fù)極的活性炭纖維電極12及陽離子交換膜11組成,負(fù)極的導(dǎo)電板13在中間,陽離子交換膜11在負(fù)極的導(dǎo)電板13的兩側(cè),負(fù)極的活性炭纖維電極12在負(fù)極的導(dǎo)電板13和陽離子交換膜11之間。其中負(fù)極的導(dǎo)電板13 —端折彎,折彎部分寬度為4-9mm,折彎部分上有兩個(gè)直徑為3mm的安裝孔3,用于負(fù)極4在長(zhǎng)方體外殼I內(nèi)壁上固定,上安裝孔距上下兩端的距離之比為1:3,下安裝孔距上下兩端的距離之比為3:1 ;負(fù)極的導(dǎo)電板13非折彎部分與負(fù)極的活性炭纖維電極12及陽離子交換膜11大小相同,面積為0.03-0.09 Bt2,長(zhǎng)寬比為2-3,三者通過絕緣螺栓、螺母緊固;負(fù)極的導(dǎo)電板13材料為金屬或合金,厚度為2-4mm ;負(fù)極的活性炭纖維電極12厚度為2_5mm,比表面積1300-2000 Bf2/# ;陽離子交換膜11厚度125-145 iim,選擇滲透性大于93%,水通量8 X 1(T5 m2 A) -12 X IO'1m2 A) , pH 范圍是 4-12。正極2通過螺栓和螺母固定在外殼I的一個(gè)內(nèi)壁上,負(fù)極4則通過螺栓和螺母固定在對(duì)側(cè)的另一內(nèi)壁上。正極2或負(fù)極4與對(duì)側(cè)壁的間距為2-4mm,使水在電容去離子室內(nèi)流通;正極2與負(fù)極4間距為2-4mm。正極2和負(fù)極4的對(duì)數(shù)由進(jìn)出水水量和出水電導(dǎo)率要求確定,需去除的電導(dǎo)率越多,所需電極對(duì)數(shù)越多。電容去離子室中的正極2和負(fù)極4組成的電極對(duì)工作時(shí)外加1.5-2.3V的電壓。紫外殺菌室采 用紫外殺菌燈5照射出水,照射劑量大于16000 /Msfcm7。直飲水生產(chǎn)裝置的進(jìn)水口 6在電容去離子室中第一個(gè)電極左側(cè)小腔室的上部,距上緣4-8mm,并在該電極所固定的壁上。直飲水生產(chǎn)裝置的出水口 7在紫外殺菌室的上部,距上緣4_8mm,并在進(jìn)水口對(duì)側(cè)的壁上。下面通過具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述。
具體實(shí)施方式
一:
電導(dǎo)率為265的自來水從進(jìn)水口 6進(jìn)入電容去離子室,在正極2和負(fù)極4組成
的電極對(duì)所產(chǎn)生的靜電場(chǎng)作用下,使水中離子向帶有相反電荷的電極遷移,然后被電極表面產(chǎn)生的雙電層吸附并從溶液中去除;從電容去離子室流出的水進(jìn)入紫外殺菌室,通過紫外殺菌燈5所產(chǎn)生紫外線的作用進(jìn)一步殺滅去除水中有害微生物等污染物質(zhì)。正極2由長(zhǎng)方形的正極的導(dǎo)電板10、正極的活性炭纖維電極9及陰離子交換膜8組成,正極的導(dǎo)電板10在中間,陰離子交換膜8在正極的導(dǎo)電板10的兩側(cè),而正極的活性炭纖維電極9在正極的導(dǎo)電板10和陰離子交換膜8之間。其中正極的導(dǎo)電板10—端折彎,折彎部分寬度為4mm,折彎部分上有兩個(gè)直徑為3mm的安裝孔3,用于正極2在長(zhǎng)方體外殼I內(nèi)壁上固定,上安裝孔距上下兩端的距離之比為1:3,下安裝孔距上下兩端的距離之比為3:1 ;正極的導(dǎo)電板10非折彎部分與正極的活性炭纖維電極9及陰離子交換膜8的面積大小相同,面積為0.0權(quán)利要求
1.一種直飲水的生產(chǎn)裝置,該裝置包括外殼體、進(jìn)水口以及出水口,其特征在于,該裝置包括電容去離子室和紫外殺菌室;其中所述的電容去離子室由腔室及位于腔室內(nèi)至少一組由正極和負(fù)極形成的電極對(duì)組成;紫外殺菌室由腔室和紫外殺菌燈組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直飲水的生產(chǎn)裝置,其特征在于,正極由正極的導(dǎo)電板、正極的活性炭纖維電極及陰離子交換膜組成,正極的導(dǎo)電板在中間,陰離子交換膜位于正極的導(dǎo)電板的兩側(cè),正極的活性炭纖維電極在正極的導(dǎo)電板和陰離子交換膜之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的所述的直飲水的生產(chǎn)裝置,其特征在于,正極的導(dǎo)電板一端折彎,折彎部分上有安裝孔,用于正極在長(zhǎng)方體外殼內(nèi)壁上固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直飲水的生產(chǎn)裝置,其特征在于,負(fù)極由負(fù)極的導(dǎo)電板、負(fù)極的活性炭纖維電極及陽離子交換膜組成,負(fù)極的導(dǎo)電板在中間,陽離子交換膜位于導(dǎo)電板的兩側(cè),負(fù)極的活性炭纖維電極在導(dǎo)電板和陽離子交換膜之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的直飲水的生產(chǎn)裝置,其特征在于,負(fù)極的導(dǎo)電板一端折彎,折彎部分上有安裝孔,用于負(fù)極在長(zhǎng)方體外殼內(nèi)壁上固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直飲水的生產(chǎn)裝置,其特征在于,正極固定在外殼的一個(gè)內(nèi)壁上,負(fù)極則固定在對(duì)側(cè)的另一內(nèi)壁上;所述正極或負(fù)極與對(duì)側(cè)壁的間距為2-4mm,所述的正極與負(fù)極的間距為2-4mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的直飲水的生產(chǎn)裝置,其特征在于,電容去離子室中的正極和負(fù)極組成的電極對(duì)工作時(shí)外加1.5-2.3V的電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直飲水的生產(chǎn)裝置,其特征在于,紫外殺菌室采用紫外殺菌燈照射出水,照射劑量大于16000 /MsIcm7。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的一種直飲水的生產(chǎn)裝置,其特征在于,電容去離子室的腔室及紫外殺菌室的腔室由共同的非導(dǎo)體 材料做成的長(zhǎng)方體外殼組成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種直飲水的生產(chǎn)裝置,該裝置包括外殼體、進(jìn)水口以及出水口,該裝置包括電容去離子室和紫外殺菌室;其中所述的電容去離子室由腔室及位于腔室內(nèi)至少一組由正極和負(fù)極形成的電極對(duì)組成;紫外殺菌室由腔室和紫外殺菌燈組成。自來水從進(jìn)水口進(jìn)入電容去離子室,在電極對(duì)所產(chǎn)生的靜電場(chǎng)作用下,使水中離子向帶有相反電荷的電極遷移,然后被電極表面產(chǎn)生的雙電層吸附并從溶液中去除;從電容去離子室流出的水進(jìn)入紫外殺菌室,通過紫外線的作用進(jìn)一步殺滅去除水中有害微生物等污染物質(zhì)。該裝置材料成本及運(yùn)行費(fèi)用低,對(duì)自來水的凈化效果好,尤其對(duì)其中的重金屬離子具有良好的去除效果。
文檔編號(hào)C02F1/32GK103172210SQ20131007470
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月11日
發(fā)明者趙如金, 劉騰, 黃勇強(qiáng), 杜彥生, 朱艷, 祝菲菲, 史凱 申請(qǐng)人:江蘇大學(xué)