[实用新型]一种可去除消毒副产物的自动曝气搅拌型水杯

说明书

技术领域

本实用新型专利属于生活保健用品领域，特别涉及一种可去除消毒副产物的自动曝气搅拌型水杯。该可去除消毒副产物的自动曝气搅拌型水杯的杯体内部末端设有旋桨和曝气头，进行液体搅动及曝气，能够有效去除自来水中挥发性消毒副产物(DBPs)，如卤代甲烷，卤代乙腈等。该水杯结构简单，使用便利，成本低廉，易于推广，为人们的健康提供有利保障。

背景技术

饮用水安全关系到影响人体健康、社会稳定和经济发展，一直是我国乃至全球面临的严峻挑战之一。为切断疾病通过饮用水传播的途径，消毒作为生活饮用水处理的最后一道工艺是必不可少的，它是生活饮用水安全的最终保障。

1.饮用水的消毒工艺发展历程

饮用水消毒始于19世纪初，当时使用氯气作为消毒剂，它能有效杀灭水中病原微生物，大大降低了人们感染伤寒、霍乱等水传播疾病的概率。但从20世纪70年代起，由于氯气消毒副产物(DBPs)不断在饮用水中检出，氯消毒的安全性受到了质疑，其它消毒技术开始逐渐得到应用和发展。首次用臭氧对自来水进行消毒是在1893年。美国于1944年开始在饮用水中应用二氧化氯(C1O₂)进行自来水消毒，但C1O₂在水中溶解度小，易分解，稳定性差，一般为现场制取，且成本较高，在大中型水厂的使用受到一定限制。膜技术是近30年迅速发展的一项新技术，是水处理行业一项革命性的突破。近10年来，国内许多大中城市供水企业逐渐开始采用氯胺消毒工艺。

2.消毒副产物的发现及危害

饮用水DBPs是指消毒剂与饮用水中含有的天然有机物^[1]反应生成的化合物，即消毒剂+母体化合物(NOM)→DBPs。自1974年荷兰的Rook等人从氯化后的高色度水中检测出三氯甲烷以来,对饮用水氯化DBPs的研究成为国际给水界特别是美国研究的重点。随着检测技术的进步,在饮用水中还发现了其他DBPs。目前已确定的DBPs有：三卤甲烷(THMs)、卤代乙酸(HAAs)、卤代氰(HANs)、卤代醛(HATs)、卤代酚(HHBs)^[2-3]等。通过对某些癌症的发病率及其病源学关系的调查分析和大量的动物试验研究，发现饮用水中的卤代烃类化合物是多种癌症的致癌因子。二氯乙酸和三氯乙酸可以造成哺乳动物细胞DNA链断裂损伤，其致癌作用通过损伤DNA引发，均可能属遗传毒性致癌物^[4-6]。另外，这些消毒副产物除致癌外，还会对人体产生其他危害，如肝中毒、神经中毒、代谢紊乱等。

3.研究方向及突破口

DBPs有如此多的危害，但因水体消毒的必要性，以及水体中的DBPs前体物无法完全去除等原因，暂时无法根除其生成。目前，饮用水中DBPs的控制方法主要从5个方面考虑：(1)从源头控制,加强水源水的保护；(2)采用替代消毒剂和消毒方法^[7]；(3)去除DBPs的前驱物质；(4)去除消毒过程中已产生的DBPs；(5)制定严格的饮用水水质标准。但身为消费者，只能利用自身条件降低DBPs浓度。因此，当水厂出水通过城市管网抵达消费者家庭，如何充分利用DBPs的性质和去除机理，通过家庭式的简单处理来去除DBPs，成为一个重要的突破口和研究点。

研究表明，部分DBPs(如：卤代甲烷，卤代乙腈等)有极强的挥发性^[8]，可以通过搅拌方式去除；同时，搅拌可以去除水体中余氯产生的异味，改善口感。另一方面，实验发现液膜阻力^[9]是控制卤代甲烷等去除的关键因素。因此，将环保设备家庭化、小型化，设计一种能够促进DBPs去除的水杯，是针对消费者的健康需求最简单直接的方式。

实用新型专利内容

本实用新型专利为了弥补现有技术的空白，提供了一种带有搅拌和曝气功能，具有去除DBPs功能的水杯。一种可去除消毒副产物的自动曝气搅拌型水杯，包括杯盖(1)和杯体(2)，其特征是：所述杯体(2)内部末端设有旋桨(5)和曝气头(4)，杯体(2)底部设有空腔(7)，空腔(7)内装有AAA电池，在把手(3)的中部设有控制开关按钮。

所述的一种可去除消毒副产物的自动曝气搅拌型水杯，其特征在于所述水杯通过搅拌和曝气方式，加速DBPs挥发，使其充分去除。

所述的一种可去除消毒副产物的自动曝气搅拌型水杯，其特征在于所述搅拌部件(5)由旋浆式搅拌器或者至少两片叶片的涡轮式搅拌器构成。

所述的一种可去除消毒副产物的自动曝气搅拌型水杯，其特征在于所述杯底(1)有一个曝气头(4)，曝气方式为鼓风曝气或机械曝气。