[实用新型]农村饮水安全专用臭氧水处理一体机

说明书

技术领域：

本专利涉及机电领域水处理及饮水消毒净化行业，尤其涉及农村饮水安全专用臭氧水处理一体机。 

背景技术：

人类的生存环境并未取得同经济同等的发展方向和速度，而是相反，遍地开花和高速发展的工业化，已使水资源日益匮乏和劣质化，农村，历来被形容远离污染山清水秀的地方，甚至比城市受到的危害更严重，已经到了刻不容缓的时候；国家高度重视并力图解决这一问题，将农村饮水安全工程连续列入国家五年规划重点实施项目。经过一段时间的努力取得了相当的进展，但仍有很多问题，《2004～2006年农村饮水安全应急工程规划》的主要起草者之一，中国水利水电科学研究院的高级工程师刘文朝在一篇文章中写到：---饮用水的水质问题已经成为威胁农村饮水安全的首要问题。----水处理设备。无论是地下水源，还是地表水源的供水厂，均需要水处理设备。主要原因是随着国家饮用水标准的提高，加上目前水污染的不断加剧，原有的一体化水处理设备已不能满足要求，急需研究和生产既满足要求，又成本低廉的水处理技术和设备。----消毒设备。从现有供水工程的情况来看，绝大多数都没有配备消毒设备。所以这类设备的市场空间更大。因为目前的消毒设备均存在很大的缺陷，而且不适合农村供水厂使用。现在最通行的是次氯酸钠和二氧化氯消毒，人们普遍认为二氧化氯的消毒效果非常好，但实际上大量使用会严重危害人体健康，因此采用二氧化氯消毒一定要慎重。----总体来说，上述的水处理设备、消毒设备、水质监测设备的生产和供应都存在问题。急需相关科研部门和生产企业加强技 术攻关和设备研制。 

进一步说，农村安全饮水工程包括已建和在建的大多数项目由于项目资金以及可采用的消毒方式限制，并未完整实施农村供水技术规范要求和达到卫生学评价指标，一是氯系消毒本身功效有限，不能完成或部分完成其它可省工艺比如铁锰去除或氨氮曝滤工艺，二是消毒剂本身剧毒，需严加控制管理，并且其消毒副产物比如三氯甲烷和四氯化碳具有致突变作用，包括其它氯化衍生物还有滋生微生物的负作用，故很多并未实际起用，留有很大的隐患。 

实用新型内容：

臭氧技术是解决以上存在问题的一个最佳选择，但与其它传统技术相比，臭氧技术用于农村饮水安全项目没有成熟的方案和产品，个别应用实例中存在诸多问题，如：系统构成复杂，投资大占地广，动力损失大，运行成本高昂，与工程匹配度差，甚至无法安装使用；射流器一般安装在支路，这样不影响用水量，但通过大量实验，当主管路中介质压力大于0.3Mp时，即使在射流器前端增设高压泵，射流器也不会产生负压，基本失效，气液混合泵也基本失效。 

本农村饮水安全专用臭氧水处理一体机较好的解决了上述问题。臭氧本身有适宜的存留作用时间，与农村小型供水和分散供水管路输送距离匹配，分解后产生的氧气更有利于提高水中溶氧水平，不需要精确控制投加量；且臭氧的消毒效率远远高于其它药剂和方法，对常见致病微生物的直接灭活在亚秒级即可实现；通过降解矿化功能同时有利于提高更多水质指标，比如降低COD(BOD)，清除卤化物，减少可溶性固体，调节PH值，改善口感等；除空气外无需任何原料，无需相应管理和人员值守；设备中的 防回水器能有效的防止水压过高时单向阀失效后水倒流回放电单元；载银活性炭组合二氧化钛沸石催化单元有加强和补充臭氧作用的功能；与基于臭氧消毒技术的传统设备设计使用方法相比，更实用，更经济，解决了前文各方案所存在的问题，综合成本低。 

本专利主要结构由制氧、臭氧发生、冷却系统、防回水器、射流器、载银活性炭组合二氧化钛沸石单元组成；臭氧发生器单元采用薄壁陶瓷介质高频放电技术，效率高，稳定性好，远高于传统技术；臭氧发生器内电极通过管路自身压力循环冷却，外电极采用金属散热器；防回水器：由于安装于有压管路而水质情况复杂，气体单向阀易处于失效或部分失效状态，回水进入设备造成高压发生器损毁；传统设备并没有解决这个隐患，只是利用安装时加长和抬高管路上止点结合设置低位水封的办法处理，并没有真正从设备层面彻底解决这个问题，本专利所述防水器创新性解决了这个问题；载银活性炭组合二氧化钛沸石催化单元优选的活性炭具有极大的比表面积，可以吸附无机和有机分子，分散于炭表面的银迅速发挥其解毒作用，纳米二氧化钛沸石与其机理相似，结构和吸附选择性相互补，并有一定的互再生功能。此组合单元配合了臭氧技术部分，使设备工艺更完善，并有利于改善原有水质口感。 

本专利由电气控制单元、气源供给单元、气源处理富氧单元、臭氧生成单元、水环冷热交换单元、气水混合控制单元、催化降解单元及气水连接管路组成，通过管路自身压力循环冷却。 

附图说明：