節水型包裝水的臭氧添加裝置及方法
【專利摘要】本發明涉及一種節水型包裝水的臭氧添加裝置及方法,所述臭氧添加裝置由臭氧發生裝置、第一臭氧添加管路、第二臭氧添加管路、氧化塔、處理水輸出管路、處理水回流管路、臭氧在線檢測裝置以及在線清洗單元組成。第一臭氧添加管路構成臭氧添加的大循環,第二臭氧添加管路構成臭氧添加的小循環,小循環輔助大循環,有效保持裝置內臭氧的穩定性。處理水回流管路中設有臭氧吸收裝置,有效隔絕臭氧與水的接觸時間。在線清洗單元裝置中的在線清洗。采用本發明的消毒節水處理裝置,既能保證所灌裝的包裝水中的溴酸鹽含量控制在較低的標準,又能對灌裝水達到衛生、較高濃度臭氧下的滅菌效果,同時還能防止包裝水的浪費。
【專利說明】節水型包裝水的臭氧添加裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于給水領域,具體涉及一種水處理裝置及水處理方法,特別適用于制作成節水型包裝水的臭氧添加裝置及臭氧添加方法。
【背景技術】
[0002]包裝水的消毒處理一直是水處理行業的熱點,既要防止水處理過程中的臭氧含量過少,而導致包裝水內細菌超標;又要防止臭氧含量過多,因為過多的臭氧會與水中的溴離子發生反應,產生對人體有害的衍生物一溴酸鹽,而溴酸鹽已被國際癌癥研究機構定為2b級的潛在致癌物。因此,在包裝水的制作、處理過程中,必須嚴格控制臭氧的含量。目前業內,為了保證包裝水的衛生及溴酸鹽含量達標,不惜以犧牲、浪費大量的包裝水為代價。因為當包裝水進行灌裝時,其需求量有大有小,并且灌裝時間極短、極不穩定,而臭氧在不穩定的情況下更加容易與溴離子反應產生溴酸鹽。水處理是一個流水操作,是一個連續工作的過程,為了防止過多的溴酸鹽產生,只能將大量的處理水排出,以滿足一邊灌裝一邊保持臭氧恒定的要求,這便大大浪費了水資源。然而,包裝水是非常珍貴的水資源,包裝水的浪費,就意味著制作、處理包裝水的成本急劇增加。據大量數據統計,100%的包裝水只有75%的利用率,其中,有15%的包裝水是在灌裝這個環節浪費的。目前,包裝水的處理過程,既要控制溴酸鹽在較低標準,又要實現較高濃度臭氧滅菌效果,更要防止包裝水的浪費,一直是本領域的技術難題。
[0003]因此,為了解決上述問題,既要保證溴酸鹽控制在較低的標準下,又要達到衛生、較高濃度臭氧下的滅菌效果,更要防止包裝水的浪費,是本發明所要解決的技術問題。
【發明內容】
[0004]本發明提供一種節水型包裝水的臭氧添加裝置及方法,既能保證溴酸鹽控制在較低的標準下,又能達到衛生、較高濃度臭氧下的滅菌效果,同時還能防止包裝水的浪費。
[0005]為達到上述目的,本發明采用的技術方案是:一種節水型包裝水的臭氧添加裝置,所述臭氧添加裝置由臭氧發生裝置、第一臭氧添加管路、第二臭氧添加管路、氧化塔、處理水輸出管路、處理水回流管路、在線檢測裝置以及在線清洗單元構成;
其中,臭氧發生裝置的輸出端通過一臭氧防回水罐連通第一臭氧添加管路,所述臭氧防回水罐為一帶液位檢測器的容器,其底部設有第一手動蝶閥;
所述第一臭氧添加管路通過第一氣水混合裝置將臭氧與待處理水混合,所述一臭氧添加管路中還設有一止回閥,所述第一臭氧添加管路的輸出端連通至所述氧化塔內部;
所述氧化塔的輸出端分成兩路,一路通過第一輸送泵連通所述第二臭氧添加管路,另一路通過第二輸送泵連通所述處理水輸出管路;
所述第二臭氧添加管路通過第二氣水混合裝置將氧化塔輸出的處理水再次與臭氧混合,其輸出端連通所述氧化塔內部,所述第二臭氧添加管路中設有所述臭氧線檢測裝置;
所述處理水輸出管路具有三個輸出端,其第一輸出端通過第一氣動蝶閥連通至排水口,其第二輸出端通過氣動雙蝶閥連通至水的使用點,其第三輸出端通過第二氣動蝶閥連通所述處理水回流管路,所述處理水輸出管路中設有所述臭氧線檢測裝置;
所述處理水回流管路中設有一帶壓力檢測的背壓閥,通過檢測水的使用點處的壓力值,自動控制背壓閥的通斷,所述處理水回流管路中還設有臭氧吸收裝置,用于將處理水回流管中的臭氧還原吸收,縮短臭氧與水的接觸時間;
位于第二氣動蝶閥和背壓閥之間的處理水回流管路通過一手動蝶閥連通所述在線清洗單元。
[0006]上述技術方案中的有關內容解釋如下:
1、上述方案中,所述氧化塔是一個空心的殼體,具有內部和外部,其中,氧化塔的殼體圍成的空間稱為內部,殼體圍成的空間之外稱為外部。
[0007]2、上述方案中,所述氧化塔上端連接一音叉液位開關,用于氧化塔內的高液位保護;所述氧化塔上還連通一呼吸器,氧化塔的內部通過所述呼吸器與外界連通。
[0008]3、上述方案中,所述第一臭氧添加管路和第二臭氧添加管路中均設有流量計與流量調節閥,用于控制臭氧輸入的流量。
[0009]4、上述方案中,所述氧化塔還設有一破真空閥,當所述呼吸器堵塞時,所述破真空閥自動打開。
[0010]5、上述方案中,所述氧化塔內部的頂管處設有噴淋球,所述噴淋球連通所述第一臭氧添加管路,將第一臭氧添加管路中的臭氧與水的混合物通過噴淋的方式加入氧化塔中。
[0011]6、上述方案中,所述第一臭氧添加管路中設有第一取樣閥;所述第二臭氧添加管路中設有第二取樣閥和第三取樣閥;所述述氧化塔上設有第四取樣閥;所述處理水輸出管路中設有第五取樣閥;所述處理水回流管路中設有第六取樣閥。
[0012]7、上述技術方案中,處理水回流管路中經過臭氧吸收裝置處理過的回收水連通至氧化塔中,經過進一步處理,然后再通過處理水輸出管路輸出;或者處理水回流管路中經過臭氧吸收裝置處理過的回流水連通至未處理水中,重新進行消毒節水處理。
[0013]8、上述技術方案中,水的使用點處的水的灌裝流量在背壓閥處以壓力形式反應,背壓閥中的壓力是隨著水的使用點處灌裝壓力的變化而變化,通過反應到背壓閥的壓力大小,自動控制背壓閥的通斷當水的使用點處的灌裝壓力變大時,背壓閥受壓程度也隨之變大。當水的使用點處用于灌裝的水大于所需灌裝的水時,即灌裝量少于供應量時,開啟第二氣動蝶閥,將多余的水輸送至處理水回流管路中,處理水回流管路中的背壓閥,根據其檢測到的回流水的壓力,控制管路中的流量,使得處理水輸出管路中的輸送泵的輸出流量相對減少,使得灌裝量與供應量相對匹配。
[0014]9、上述技術方案中,所述臭氧吸收裝置中紫外的波長256nm,其照射強度為200mJ/cm2’。采用高照射強度的紫外可以有效將回流水中的臭氧還原成普通的氧氣,從而減短臭氧與水的接觸時間。
[0015]10、上述技術方案中,由于處理水若回流至氧化塔內,會導致氧化塔內液位躥動,此時采用第二臭氧添加管路,以更加平穩的手段保證臭氧濃度恒定。
[0016]11、上述方案中,涉水部分均采用衛生級的材料、衛生級的連接機構、衛生級的輸送管道,裝置中所有零部件的連接均通過衛生級的連接。其中輸送管路采用拋光不銹鋼材質,所有管路均采用不積水、無死角的衛生設計,涉水管材采用拋光不銹鋼材質,各個連接部采用熱熔式氬弧焊,內壁光滑且經鈍化處理。并且整個水處理裝置中連接接口、密封材料均符合衛生和在線清洗要求,即在線清洗的要求。
[0017]12、上述方案中,所述在線清洗單元是指CIP單元,CIP是Cleaning In Place的英文縮寫,是指將在線清洗清洗液對臭氧添加裝置及其輸送管路進行全面在線清洗,清洗液一般采用熱水、酸性液體或者堿性液體,使用者可以根據需要接通在線清洗單元,將在線清洗單元中的清洗液輸入所需清洗的臭氧添加裝置中。
[0018]為達到上述目的,本發明采用的另一種技術方案是:一種節水型包裝水的臭氧添加方法,其特征在于:上述臭氧添加裝置,按以下步驟進行操作:
第一步,臭氧發生裝置工作,產生臭氧,將臭氧分別通入第一臭氧添加管路和第二臭氧添加管路中;
第二步,采用第一氣水混合裝置將臭氧與待處理水混合后,通入氧化塔中進行混合處理,待臭氧與待處理水充分混合后,從氧化塔的輸出端輸出; 第三步,將氧化塔輸出的處理水分成兩路,第一路通入第二臭氧添加管路中;第二路通入處理水輸出管路中,兩路同時進行工作;
第四步,第一路中,將處理水中與臭氧再次混合后輸入氧化塔中;第二臭氧添加管路通過第一臭氧在線檢測裝置對氧化塔中輸出的處理水進行臭氧含量的檢測,根據第一臭氧在線檢測裝置檢測到處理水中臭氧含量,控制第二臭氧添加管路所需添加的臭氧含量,再通過第二氣水混合裝置將所需添加的臭氧和處理水混合后,再次通入氧化塔中;
第五步,第二路中,將處理水通過輸出管路輸出;處理水輸出管路具有三個輸出端,處理水輸出管路中的第二臭氧在線檢測裝置對氧化塔輸出的處理水進行臭氧含量的檢測,根據其檢測到的臭氧含量的值,控制處理水輸出管路中處理水的流向;
第六步,當處理水輸出管路中第二臭氧在線檢測裝置檢測到處理水輸出管路中的處理水臭氧含量值合格時,將處理水輸出管路中的水輸送至水的使用點,進行灌裝;當第二臭氧在線檢測裝置檢測到處理水輸出管路中的處理水臭氧含量值不合格時,將處理水輸出管路中的水輸送至排水口排出;當第二臭氧在線檢測裝置檢測到處理水輸出管路中的處理水臭氧含量值介于合格和不合格之間時,開啟第二氣動蝶閥,將處理水輸出管路中的水輸送至處理水回流管路中;
第七步,回流水經過所述背壓閥被輸送至臭氧吸收裝置中采用波長256nm,照射強度為200mJ/cm2的紫外對回流水中的臭氧進行還原吸收,所述背壓閥根據其受到的壓力控制處理水輸出管路的輸出流量,形成一個恒壓循環;
第八步,將經臭氧吸收裝置吸收過的回流水回流至氧化塔內;
第九步,以上步驟中,一旦檢測到管路中具有細菌時,開啟第二手動蝶閥,連通在線清洗單元,進行在線清洗。
[0019]上述技術方案中的有關內容解釋如下:
1、上述技術方案中,開啟第一取樣閥、第二取樣閥、第三取樣閥、第四取樣閥、第五取樣閥以及第六取樣閥,對整個裝置進行實時監控,當檢測到的水不合格時,將水排出管路,當檢測到的水合格時,進行下一步輸送。
[0020]本發明工作原理是:首先,臭氧發生裝置產生臭氧,臭氧通過輸送管路輸送,臭氧通過第一氣水混合裝置與待處理水混合后,再通入氧化塔,經過氧化塔混合處理后的處理水分成兩路,一路是通過第二氣水混合裝置與臭氧再次混合后再次通入氧化塔中混合,另一路輸送至處理水輸送管路,處理水輸送管路中設有臭氧在線檢測支路,經檢測發現處理水中臭氧濃度合格,則輸送至水的使用點;經檢測發現臭氧濃度不合格、濃度過高,則處理水通過排出口排出;經檢測發現處理水臭氧濃度介于合格和不合格之間,則通過臭氧吸收裝置處理后沿回流管路回流。當水的使用點處用于灌裝的水大于所需灌裝的水時,即灌裝量少于供應量時,開啟第二氣動蝶閥,將多余的水輸送至處理水回流管路中,處理水回流管路中的背壓閥根據其檢測到的回流水的壓力,控制管路中的流量,使得處理水輸出管路中的輸送泵的輸出流量相對減少,使得灌裝量與供應量相對匹配。
[0021]由于上述技術方案運用,本發明與現有技術相比具有下列優點:
1、本裝置在保證較高的臭氧濃度滅菌的效果下,還能將溴酸鹽含量控制在較低指標,同時,更能有效節約灌裝水。臭氧與水的混合物通入氧化塔的過程中,第一臭氧添加管路構成臭氧添加的大循環,第二臭氧添加管路構成臭氧添加的小循環,小循環輔助大循環,有效保持裝置內臭氧的穩定性。并且處理水回流管路中的背壓閥能夠根據其檢測到的回流水的壓力,控制管路中的流量,使得處理水輸出管路中的輸送泵的輸出流量相對減少,使得灌裝量與供應量相對匹配。
[0022]2、臭氧發生裝置的輸出端通過一臭氧防回水罐連通第一臭氧添加管路,并且在第一臭氧添加管路中設有一止回閥,能夠有效防止管路中的水回流至臭氧發生裝置中。
[0023]3、氧化塔的上端連接一音叉液位開關,可以時刻實現氧化塔內的高液位保護;氧化塔頂端還設有一個呼吸器和一個破真空閥,呼吸器用于將氧化塔內部和外界空氣連通,防止氧化塔內壓力減小液體抽不出來。當呼吸器被堵住,氧化塔內的空氣也會越來越稀,當氧化塔內接近真空時,破真空閥便會自動開啟,從而使得氧化塔內壓力與外界壓力平衡,保證氧化塔內的水被順利輸出。
[0024]4、處理水回流管路中通過一手動蝶閥連通一在線清洗單元,能進一步阻止裝置中水的細菌的產生,特別是阻止經過臭氧吸收裝置吸收過臭氧的回流管路中的細菌的產生。
[0025]5、本裝置中帶壓力檢測的背壓閥與水的使用點處的灌裝壓力是關聯的,背壓閥中的壓力是隨著水的使用點處灌裝壓力的變化而變化,當水的使用點處的灌裝壓力變大時,背壓閥打開的程度也隨之變大,靠背壓閥的自動調整,從而構成恒壓循環。處理水回流管路中的背壓閥根據其檢測到的回流水的壓力,控制管路中的流量,控制處理水輸出管路中的輸送泵的輸出流量,使得灌裝量與供應量相對匹配。
[0026]6、臭氧吸收裝置采用紫外吸收,能將回流水中的臭氧分解成氧氣,從而停止回流水再與臭氧接觸,從而有效杜絕溴酸鹽的產生。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]附圖1為本發明實施例中節水型包裝水的臭氧添加裝置的結構示意圖。
[0028]以上附圖中:以上附圖中:1、臭氧發生裝置;10、臭氧防回水罐;11、液位檢測器;12、第一手動蝶閥;2、第一臭氧添加管路;20、第一氣水混合裝置;21、止回閥;22、第一取樣閥;3、第二臭氧添加管路;30、第一輸送泵;31、第二氣水混合裝置;32、第二取樣閥;33、第三取樣閥;34、第一臭氧在線檢測裝置;4、氧化塔;40、音叉液位開關;41、呼吸器;42、破真空閥;43、噴淋球;44、第四取樣閥;5、處理水輸出管路;50、第二輸送泵;51、第一氣動蝶閥;52、氣動雙蝶閥;53、第二氣動蝶閥;54、排水口 ;55、水的使用點;56、第五取樣閥;57、第二臭氧在線檢測裝置;6、處理水回流管路;60、背壓閥;61、臭氧吸收裝置;62、第六取樣閥;
7、在線清洗單元;70、第二手動蝶閥。
【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖及實施例對本發明作進一步描述:
實施例:節水型包裝水的臭氧添加裝置
參見附圖1所示,該臭氧添加裝置由臭氧發生裝置1、第一臭氧添加管路2、第二臭氧添加管路3、氧化塔4、處理水輸出管路5、處理水回流管路6、臭氧在線檢測裝置以及在線清洗單元?組成。
[0030]其中,所述臭氧發生裝置I的輸出端通過一臭氧防回水罐10連通所述第一臭氧添加管路2的輸入端。臭氧防回水罐10是一個有帶液位檢測器11的容器,其底部設有第一手動蝶閥12,當防回水罐10中流入的水位超過特定的值,則開啟防回水罐10底部的第一手動蝶閥12,將防回水罐10中的水從其底部排出。
[0031]第一臭氧添加管路2自輸入端起的路徑中依次設有一個止回閥21和第一氣水混合裝置20。止回閥21的方向指向第一氣水混合裝置20,其與防回水罐10配合使用,有效防止第一臭氧添加管路2中的水回流至臭氧發生裝置I中。所述第一氣水混合裝置2具有一個水輸入口、一個臭氧輸入口和一個混合輸出口,臭氧輸入口與混合輸出口串接在第一臭氧添加管路2中,水輸入口用于輸入待處理水,第一臭氧添加管路2通過第一氣水混合裝置20將管路中的臭氧與待處理水進行混合。所述第一臭氧添加管路2的輸出端通過第一輸入點連通至所述氧化塔4內部,將經過臭氧混合后的水輸送至氧化塔4中充分混合。第一臭氧添加管路2中,位于第一氣水混合裝置20和連通氧化塔4之間的管路中具有第一取樣閥22,打開第一取樣閥22對管路中的水進行取樣分析,當取樣分析合格后,才會打開閥門,將第一氣水混合裝置20中臭氧和水的混合物通入氧化塔4,否則從排出口排出。
[0032]所述氧化塔4的上端連接一音叉限位開關40,用于氧化塔4內的高液位保護;所述氧化塔4還連通一呼吸器41,氧化塔4容器內部通過所述呼吸器41與外界連通;所述氧化塔4還設有一破真空閥42,當所述呼吸器41堵塞時,所述破真空閥42自動打開。與第一取樣閥22原理相同,氧化塔4上還設有第四取樣閥44,打開氧化塔4中的取樣閥,對氧化塔4中的水進行取樣分析。
[0033]所述氧化塔4的輸出端分成兩路,一路通過第一輸送泵30連通所述第二臭氧添加管路3,另一路通過第二輸送泵50連通所述處理水輸出管路5。
[0034]所述第二臭氧添加管路3通過第二氣水混合裝置31將氧化塔4輸出的處理水再次與臭氧混合,其輸出端通過氧化塔4中的第二輸入點連通所述氧化塔4內部。所述臭氧在線檢測裝置由第一臭氧在線檢測裝置34和第二臭氧在線檢測裝置57組成,第一臭氧在線檢測裝置34設在第二臭氧添加管路3的一個支路上。第一臭氧在線檢測裝置34通過檢測到的氧化塔4輸出的處理水的臭氧含量調節第二次添加的臭氧的含量,以便達到混合要求。與第一取樣閥22原理相同,位于第一輸送泵30和第二氣水混合裝置31之間的第二臭氧添加管路3中設有第二取樣閥32,打開第二取樣閥32對該管路中的水進行取樣分析。位于第二氣水混合裝置31和連通氧化塔之間的第二臭氧添加管路3中設有第三取樣閥33,打開第三取樣閥33對該管路的水進行取樣分析,根據取樣分析后的結果進行相應操作。
[0035]所述處理水輸出管路5具有三個輸出端,針對第一輸出端配置排水口 54,第一輸出端通過第一氣動蝶閥51連通至排水口 54,針對第二輸出端配置水灌裝口 55,第二輸出端通過氣動雙蝶閥52連通至水灌裝口 55,第三輸出端通過第二氣動蝶閥53連通所述處理水回流管路6,所述第二臭氧在線檢測裝置57設在處理水輸出管路5的一個支路上,用于檢測處理水輸出管路5中的臭氧含量。所述第二臭氧在線檢測裝置57設在處理水輸出管路5的一個支路上,通第二臭氧在線檢測裝置57檢測到處理水中臭氧的不同含量,控制將處理水輸送至以上其中一個輸出端。當檢測到的處理水臭氧含量過高時,則將處理水送入第一輸出端;當檢測到的處理水臭氧含量合格時,則將處理水輸送入第二輸出端;當檢測到的處理水臭氧含量介于合格與不合格之間,則將處理水送入第第三輸出端。處理水輸出管路5中位于第二輸送泵50和在線檢測支路之間的管路中還設有第五取樣閥56,開啟該取樣閥,用于再次取樣分析該處理水輸送管路5中的處理水,當分析合格時,輸送至理水輸出管路5的輸出端,若分析不合格時,則將處理水輸送管路5中的處理水從排出口排出。
[0036]所述處理水回流管路6中設有一個帶壓力檢測的背壓閥60和一個臭氧吸收裝置61,所述背壓閥60根據其受到的壓力控制處理水輸出管路的輸出流量,所述臭氧吸收裝置61用于將處理水回流管6中的臭氧還原吸收,縮短臭氧與水的接觸時間,用于將處理水回流管6中的臭氧還原吸收,然后再通入氧化塔4中。其中,臭氧吸收裝置61采用波長為256nm、光照強度為200mJ/cm2的紫外線。含有臭氧的處理水經過該紫外線照射后,能夠將水中的臭氧還原成普通的氧氣。所述處理水回流管路6的輸出端連通至所述氧化塔4內部。所述處理水回流管路6中設有第六取樣閥62,該取樣閥位于臭氧吸收裝置61和連通氧化塔的管路之間,打開該取樣閥用于對該管路中的水進行取樣分析。經分析,發現水質合格,則通入氧化塔4中,若分析后,水質被發現具有問題,則將處理水回流管6中的處理水從排出口排出。
[0037]位于第二氣動蝶閥53和背壓閥60之間的處理水回流管路6通過第二手動蝶閥70連通所述在線清洗單元7。當整個裝置中需要進行在線清洗時,開啟此第二手動蝶閥70進行在線清洗。
[0038]下面結合附圖1對本發明的一種節水型包裝水的臭氧添加方法,其特征在于:采用臭氧添加裝置,按以下步驟進行操作:
第一步,臭氧發生裝置I工作,產生臭氧,將臭氧分別通入第一臭氧添加管路2和第二臭氧添加管路3中。
[0039]第二步,采用第一氣水混合裝置20將臭氧與待處理水混合后,通入氧化塔4中進行混合處理,待臭氧與待處理水充分混合后,從氧化塔4的輸出端輸出。
[0040]第三步,將氧化塔4輸出的處理水分成兩路,第一路通入第二臭氧添加管路3中;第二路通入處理水輸出管路5中,兩路同時進行工作。
[0041] 第四步,第一路中,將處理水中與臭氧再次混合后輸入氧化塔4中;第二臭氧添加管路3通過第一臭氧在線檢測裝置34對氧化塔4中輸出的處理水進行臭氧含量的檢測,根據第一臭氧在線檢測裝置34檢測到處理水中臭氧含量,控制第二臭氧添加管路3所需添加的臭氧含量,再通過第二氣水混合裝置31將所需添加的臭氧和處理水混合后,再次通入氧化塔4中。
[0042]第五步,第二路中,將處理水通過輸出管路5輸出;處理水輸出管路5具有三個輸出端,處理水輸出管路5中的第二臭氧在線檢測裝置57對氧化塔4輸出的處理水進行臭氧含量的檢測,根據其檢測到的臭氧含量的值,控制處理水輸出管路5中處理水的流向。
[0043]第六步,當處理水輸出管路5中第二臭氧在線檢測裝置57檢測到處理水輸出管路5中的處理水臭氧含量值合格時,將處理水輸出管路5中的水輸送至水的使用點55,進行灌裝;當第二臭氧在線檢測裝置57檢測到處理水輸出管路5中的處理水臭氧含量值不合格時,將處理水輸出管路5中的水輸送至排水口 54排出;當第二臭氧在線檢測裝置57檢測到處理水輸出管路5中的處理水臭氧含量值介于合格和不合格之間時,開啟第二氣動蝶閥53,將處理水輸出管路5中的水輸送至處理水回流管路6中。
[0044]第七步,回流水經過所述背壓閥60被輸送至臭氧吸收裝置61中,采用波長256nm,照射強度為200mJ/cm2的紫外對回流水中的臭氧進行還原吸收,所述背壓閥60根據其受到的壓力控制處理水輸出管路5的輸出流量,形成一個恒壓循環。
[0045]第八步,將經臭氧吸收裝置61吸收過的回流水回流至氧化塔4內。
[0046]第九步,以上步驟中,一旦檢測到管路中具有細菌時,開啟第二手動蝶閥70,連通在線清洗單元7,進行在線清洗。
[0047]工作過程中開啟第一取樣閥22、第二取樣閥32、第三取樣閥33、第四取樣閥44、第五取樣閥56以及第六取樣閥62步驟,對整個裝置進行實時監控,當檢測到的水不合格時,將水排出管路,當檢測到的水合格時,進行下一步輸送。
[0048]以上實施例中,當水的使用點55處用于灌裝的水大于所需灌裝的水時,即灌裝量少于供應量時,開啟第二氣動蝶閥53,將多余的水輸送至處理水回流管路6中,處理水回流管路6中的背壓閥60根據其檢測到的回流水的壓力,控制管路中的流量,使得處理水輸出管路中的輸送泵50的輸出流量相對減少,使得灌裝量與供應量相對匹配。
[0049]下面進一步介紹本裝置的工作原理:
首先,臭氧發生裝置I產生臭氧,臭氧經過第一臭氧添加管路2中的第一氣水混合裝置20與未被處理過的水進行混合,混合后再通過氧化塔4內的噴淋球43通入氧化塔4內進行充分混合處理,經過處理后的處理水從氧化塔4中分出兩路。第一路通過第二臭氧添加管路3中的第二氣水混合裝置31再次與臭氧混合后再次通入氧化塔4,其中,第二臭氧添加管路3添加的臭氧含量根據第一臭氧在線檢測裝置34檢測到氧化塔4輸出的處理水中的臭氧的含量而調整。第二路通過處理水輸送管路5輸送,處理水輸送管路5具有臭氧在線檢測支路,臭氧在線檢測支路中連接第二臭氧在線檢測裝置57,處理水輸送管路5具有三個輸出端,第二臭氧在線檢測裝置57,根據其檢測的結果決定處理水被輸送至某一個輸出端。第一輸出端是通往排出口,第二輸出端是通往水的使用點一灌裝點,第三輸出端是通往處理水回流管路6中。當檢測到的處理水臭氧含量過高時,則將處理水送入第一輸出端;當檢測到的處理水臭氧含量合格時,則將處理水輸送入第二輸出端;當檢測到的處理水臭氧含量介于合格與不合格之間,則將處理水送入第第三輸出端。處理水回流管路6中設有背壓閥60和臭氧吸收裝置61,背壓閥60的開斷程度與灌裝點處的壓力值相關,當水的使用點55處用于灌裝的水大于所需灌裝的水時,即灌裝量少于供應量時,開啟第二氣動蝶閥53,將多余的水輸送至處理水回流管路6中,處理水回流管路6中的背壓閥60根據其檢測到的回流水的壓力,控制管路中的流量,使得處理水輸出管路中的輸送泵50的輸出流量相對減少,使得灌裝量與供應量相對匹配。經過臭氧吸收裝置60還原后的回流水再次被送往氧化塔4中。當被還原的回流水送至氧化塔4中,會導致氧化塔4中的液位躥動,氧化塔4內臭氧含量變化,此時就需要開通第二臭氧添加管路3進行再次臭氧微調整。
[0050]針對上述實施例,本發明可能產生的變化描述如下:
其余與上述實施例相同,不同之處在于,處理水回流管路6中經過臭氧吸收裝置60處理過的回流水還可以連通至待處理水中,重新進行氣水混合、進行消毒節水處理。
[0051]上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發明的內容并據以實施,并不能以此限制本發明的保護范圍。凡根據本發明精神實質所作的等效變化或修飾,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種節水型包裝水的臭氧添加裝置,其特征在于:所述臭氧添加裝置由臭氧發生裝置(I)、第一臭氧添加管路(2)、第二臭氧添加管路(3)、氧化塔(4)、處理水輸出管路(5)、處理水回流管路(6)、臭氧在線檢測裝置以及在線清洗單元(7)構成,其中: 所述臭氧發生裝置(I)的輸出端通過一臭氧防回水罐(10)連通所述第一臭氧添加管路(2)的輸入端,其中,所述臭氧防回水罐(10)為一帶液位檢測器(11)的容器,其底部設有第一手動蝶閥(12); 所述第一臭氧添加管路(2)自輸入端起的路徑中依次設有一個止回閥(21)和第一氣水混合裝置(20),止回閥(21)的方向指向第一氣水混合裝置(20);所述第一氣水混合裝置(20)具有一個水輸入口、一個臭氧輸入口和一個混合輸出口,臭氧輸入口與混合輸出口串接在第一臭氧添加管路(2)中,水輸入口用于輸入待處理水;所述第一臭氧添加管路(2)的輸出端連通至所述氧化塔(4)內部; 所述氧化塔(4)的輸出端分成兩路,一路通過第一輸送泵(30)連通至所述第二臭氧添加管路(3 ),另一路通過 第二輸送泵(50 )連通至所述處理水輸出管路(5 ); 所述第二臭氧添加管路(3 )通過第二氣水混合裝置(31)將氧化塔(4 )輸出的處理水再次與臭氧混合,第二臭氧添加管路(3)的輸出端連通所述氧化塔(4)內部,所述臭氧在線檢測裝置由第一臭氧在線檢測裝置(34)和第二臭氧在線檢測裝置(57)組成,第一臭氧在線檢測裝置(34)設在第二臭氧添加管路(3)的一個支路上; 所述處理水輸出管路(5)具有三個輸出端,針對第一輸出端配置排水口(54),第一輸出端連通至排水口(54),針對第二輸出端配置水灌裝口(55),第二輸出端連通至水灌裝口(55),第三輸出端通過一第二氣動蝶閥(53)連通所述處理水回流管路(6),所述第二臭氧在線檢測裝置(57)設在處理水輸出管路(5)的一個支路上; 所述處理水回流管路(6)中設有一個帶壓力檢測的背壓閥(60)和一個臭氧吸收裝置(61),所述背壓閥(60)根據其受到的壓力控制處理水輸出管路的輸出流量,所述臭氧吸收裝置(61)用于將處理水回流管(6)中的臭氧還原吸收,縮短臭氧與水的接觸時間; 位于第二氣動蝶閥(53)和背壓閥(60)之間的處理水回流管路(6)連通所述在線清洗單元(7),其中,所述在線清洗單元(7)是指對所述臭氧添加裝置進行在線清洗的在線清洗單元。
2.根據權利要求1所述的節水型包裝水的臭氧添加裝置,其特征在于:所述氧化塔(4)上端連接一音叉液位開關(40 ),用于氧化塔(4 )內的高液位保護。
3.根據權利要求1或2所述的節水型包裝水的臭氧添加裝置,其特征在于:所述氧化塔(4)上還連通一呼吸器(41),氧化塔(4)的內部通過所述呼吸器(41)與外界連通;所述氧化塔(4)還設有一破真空閥(42),當所述呼吸器(41)堵塞時,所述破真空閥(42)自動打開。
4.根據權利要求1所述的節水型包裝水的臭氧添加裝置,其特征在于:所述第一臭氧添加管路(2)和第二臭氧添加管路(3)中均設有流量計與流量調節閥,用于控制臭氧輸入的流量。
5.根據權利要求1所述的節水型包裝水的臭氧添加裝置,其特征在于:所述臭氧吸收裝置(61)中紫外的波長256nm,其照射強度為200mJ/cm2。
6.根據權利要求1所述的節水型包裝水的臭氧添加裝置,其特征在于:所述氧化塔(4)內部的頂管處設有噴淋球(43 ),所述噴淋球(43 )連通所述第一臭氧添加管路(2 )。
7.根據權利要求1所述的節水型包裝水的臭氧添加裝置,其特征在于:所述第一臭氧添加管路(2)中設有第一取樣閥(22);所述第二臭氧添加管路(3)中設有第二取樣閥(32)和第三取樣閥(33);所述述氧化塔(4)上設有第四取樣閥(44);所述處理水輸出管路(5)中設有第五取樣閥(56);所述處理水回流管路(6)中設有第六取樣閥(62)。
8.一種節水型包裝水的臭氧添加方法,其特征在于:采用權利要求1所述的臭氧添加裝置,按以下步驟進行操作: 第一步,臭氧發生裝置(I)工作,產生臭氧,將臭氧分別通入第一臭氧添加管路(2)和第二臭氧添加管路(3)中; 第二步,采用第一氣水混合裝置(20)將臭氧與待處理水混合后,通入氧化塔(4)中進行混合處理,待臭氧與待處理水充分混合后,從氧化塔(4)的輸出端輸出; 第三步,將氧化塔(4)輸出的處理水分成兩路,第一路通入第二臭氧添加管路(3)中;第二路通入處理水輸出管路(5)中,兩路同時進行工作; 第四步,第一路中,將處理水中與臭氧再次混合后輸入氧化塔(4)中:第二臭氧添加管路(3)通過第一臭氧在線檢測裝置(34)對氧化塔(4)中輸出的處理水進行臭氧含量的檢測,根據第一臭氧在線檢測裝置(34)檢測到處理水中臭氧含量,控制第二臭氧添加管路(3)所需添加的臭氧含量,再通過第二氣水混合裝置(31)將所需添加的臭氧和處理水混合后,再次通入氧化塔(4)中; 第五步,第二路中,將處理水通過輸出管路(5)輸出:處理水輸出管路(5)具有三個輸出端,處理水輸出管路(5)中的第二臭氧在線檢測裝置(57)對氧化塔(4)輸出的處理水進行臭氧含量的檢測,根據其檢測到的臭氧含量的值,控制處理水輸出管路(5)中處理水的流向;第六步,當處理水輸出管路(5)中第二臭氧在線檢測裝置(57)檢測到處理水輸出管路(5)中的處理水臭氧含量值合格時,將處理水輸出管路(5)中的水輸送至水的使用點(55),進行灌裝;當第二臭氧在線檢測裝置(57)檢測到處理水輸出管路(5)中的處理水臭氧含量值不合格時,將處理水輸出管路(5)中的水輸送至排水口(54)排出;當第二臭氧在線檢測裝置(57)檢測到處理水輸出管路(5)中的處理水臭氧含量值介于合格和不合格之間時,開啟第二氣動蝶閥(53),將處理水輸出管路(5)中的水輸送至處理水回流管路(6)中,得到回流水; 第七步,回流水經過所述背壓閥(60)被輸送至臭氧吸收裝置(61)中,采用波長256nm,照射強度為200mJ/cm2的紫外對回流水中的臭氧進行還原吸收,所述背壓閥(60)根據其受到的壓力控制處理水輸出管路(5)的輸出流量,形成一個恒壓循環; 第八步,將經臭氧吸收裝置(61)吸收過的回流水回流至氧化塔(4)內; 第九步,以上步驟中,一旦檢測到管路中具有細菌時,開啟第二手動蝶閥(70),連通在線清洗單元(7 ),進行在線清洗。
9.根據權利要求8所述的節水型包裝水的臭氧添加方法,其特征在于:所述臭氧添加方法還包括開啟第一取樣閥(22)、第二取樣閥(32)、第三取樣閥(33)、第四取樣閥(44)、第五取樣閥(56)以及第六取樣閥(62)步驟,對整個裝置進行實時監控,當檢測到的水不合格時,將水排出管路,當檢測到的水合格時,進行下一步輸送。
【文檔編號】C02F1/50GK104163487SQ201410436617
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年8月29日 優先權日:2014年8月29日
【發明者】葛明明 申請人:蘇州普濾得凈化股份有限公司