[实用新型]一种用于去除溶液中的药物残留的溶液净化器

说明书

技术领域

本实用新型涉及液体处理领域，更具体地，涉及一种用于去除溶液中的药物残留的溶液净化器。

背景技术

当前，添加有药物的动物饲料或饮用水广泛且合法地应用于家畜的疾病预防和治疗过程之中。1951年，美国联邦食品和药品管理局批准可以使用不是处方兽医的抗生素作为动物饲料添加剂。在20世纪50年代至60年代，欧洲各个国家也相继批准了关于在动物饲料中使用抗生素的国家法规。从积极的方面来看，药物能够作为生长促进剂，此时其主要作用是增加源自动物的产品(例如肉类、奶类食品)中的蛋白质的含量，这对于提高饲料转化率和瘦肉率将是非常有益的。然而，从另一方面来看，这类物质的残留物或它们的代谢物在动物源性食品中的残留将对消费者的健康造成不利影响。

市场研究显示，市场上所销售的牛奶中有7％至15％存在着诸如抗生素污染等这类问题。即便是少量的抗生素(例如青霉素)也同样可能对消费者的健康构成威胁，因为它们的存在，导致致病或易于引起食物中毒的细菌(例如金黄色葡萄球菌)对抗生素不再敏感，从另一个角度来说，也即使得这些细菌的抗药性越来越强，这便导致了医生所开具的医疗抗生素处方的剂量将越来越大，如此恶性循环将使得人类在未来陷入无药可用的境地。此外，这些抗生素残留也给牛奶生产者造成了经济损失，例如额外的处理程序和处理设备所带来的经济损失等等。

如今，同样是处理被污染的液体，已经有了一些成熟的技术方案得以实施。例如在污水处理行业中，一些技术已被用来降低有害的有机化合物。这些技术主要分为物理方法和化学方法。物理方法主要是吸收、过滤和絮凝。化学方法主要是氧化过程，包括芬顿(Fenton)氧化、光催化氧化、臭氧氧化等等。化学方法通常需要添加化学品(氧化剂)或紫外线光来降解污染物。因此，使用化学方法是将新的化学物质直接添加到牛奶中，很有可能将会给诸如牛奶的待处理物质带来新的污染，所以这些方法不尽理想。声化学的出现为消除持久的有机污染提供了一种新的选择。利用超声波降解废水中的有机污染物是已知的。声化学的主要作用原理是：当压力波传播撞击微型气泡时就产生了气穴，这些气泡将被振荡，并通过已知的矫正扩散过程获得体积。随着气泡的增长，他们迅速达到共振的直径，然后破裂。这种破裂可以瞬间产生高温(＞5000K)和高压(＞5×10⁷Pa)。在这种极端条件下，产生强氧化性的羟基自由基(·OH)(如方程1所示)。在有氧气和水的情况下，会形成HOO·。也可以由HOO·或·OH形成过氧化氢(如方程2-4所示)。在存在空气或氧气的情况下，这些自由基和过氧化物会通过羟化和氧化反应和溶解的有机物反应。

H₂O→H·+·OH        (1)

H·+O₂→HOO·        (2)

2HOO·→H₂O₂+O₂      (3)

2·OH→H₂O₂          (4)

除了可以在液体中降解有机化合物，超声波也可以有效灭活微生物。消毒机制可能包括上面提到的高氧化性物质，如过氧化氢和羟自由基。随着气穴的破裂所产生的温度和压力的上升可能破坏细菌的细胞结构，并最终造成细菌的细胞的死亡。

实用新型内容

因此，鉴于以上对背景技术的描述，如果能够提供一种利用超声波去除溶液状的食品中的药物残留将是令人期待的。

根据本实用新型的一个实施例，提供了一种用于去除溶液中的药物残留的溶液净化器，包括：处理容器和超声波换能器，其中，所述超声波换能器与所述处理容器相互耦接，以将所述超声波换能器所产生的超声波传导至所述处理容器。如此，在处理容器中盛放有待处理的溶液时，由超声波换能器所产生的超声波便能经过处理容器传导至待处理的溶液中并利用前述的气穴效应去除溶液中的药物残留。

在一个实施例中，所述超声波换能器与所述处理容器的壁部直接贴合连接。这样的结构较为简单，与此同时也同样能够达到去除溶液中的药物残留的目的。

在一个实施例中，所述溶液净化器还包括超声波耦合元件，所述超声波换能器与所述处理容器通过所述超声波耦合元件相互可拆卸地连接。借助于该超声波耦合元件，便能将该溶液净化器设计成可拆卸式的，如此便于将该溶液净化器集成至其他的家电中。

在一个实施例中，所述溶液净化器还包括温度调节模块，其与所述处理容器相互连接且被构造为调节所述处理容器中所盛放的溶液的温度。