专利名称：高新复式高频絮凝杀菌净化保健净水装置技术
技术领域：
本发明涉及一种电化净水装置；具体地说，是集杀菌消毒、絮凝和活化保健用水的净水装置，特别适用于小型自来水厂、高原、边远地区和野外驻军使用。
背景技术：
常用的净水工艺主要有自然沉淀，混凝沉淀或澄清、过滤、消毒以及针对不同原水性质而采用的气浮、氧化及吸附(即特殊处理)等。
我国目前净水厂一般都采用常规工艺，即混凝沉淀或澄清→过滤→消毒。对混凝沉淀来说，由于土建费用高，占地面积大，且每天投加混凝剂所带来的诸多管理、技术问题及运行费用也高，对高原、边远地区、城市周边的住宅小区和野外驻军等不太方便。另外，目前在小型水厂饮用水杀菌消毒主要采用次氯酸钠发生器，由于世界上普遍认为由此产生的卤代烃有致癌作用，同时，次氯酸钠发生器在使用时也存在安全隐患。而目前要在全国推行次氯酸钠发生器则更是不可能的。
发明内容
本发明的目的是为解决现有的混凝沉淀和杀菌消毒制水在高原、边远地区、城市周边的住宅小区和野外驻军等地方不太适用的问题，提供一种结构简单，投资费用低，运行费用较少的集絮凝沉淀、杀菌、灭藻、消毒、活化为一体的电化净水装置——复式高频絮凝杀菌净化保健净水装置。
本发明的目的是这样实现的，有四根电极，分成两组前面的一组电极是用来发射高频电磁场的；后面特制电极起絮凝作用。要处理的水从进水口进入，依次经过高频电磁场的杀菌、灭藻后，再由特制电极完成絮凝和二次杀菌消毒。
本发明是通过如下措施来达到絮凝、杀菌、净化和保健作用的。
一、作用原理及特点第一是高频电极的作用。水在正常的情况下是以几十个或几百个水分子团缔合的形式存在于水体中，在高频电磁场的作用下，水分子作为偶极子被不断极化而产生扭曲、变形、反转、振动，且与外加电磁场产生共振使其分子运动加强，从而使原来缔合形成的各种链状、团状的水分子变为单个水分子，使水受到较强的电磁场作用，对水中微生物产生杀灭作用。经其处理后的水可作磁化活化水饮用。据2001年的<南方周末>引用的一部分资料报道，经高频交变电磁场作用后的水可治疗胆结石等疾病。
第二是絮凝电极的作用。絮凝电极是一个采用现代电化学方法研制的新型电极，不仅能使水中产生具有极强杀菌能力的物质对水进行第二次消毒，而且还具有较强的絮凝作用，可以去除水中的铁离子和重金属，杀灭藻类，去除水体中大分子的有机物。
根据电化学理论，在进行电解的氧化还原过程中，各种物质的电极电位是不同的。电极的微电解作用，会使水中产生H2O2·OH和新生态氧O2等，对微生物生存环境形成破坏。起到较强的杀菌作用。
同时，水中的氯离子在电解过程中会产生Cl2、HOCl、OCl-等中间产物，也可起到杀菌灭藻的作用。其反应式如下
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二、与次氯酸钠发生器的比较1、性能比较第一、次氯酸钠发生器需要采用化学药品进行电解，并且次氯酸钠不能存放，必须现做现用。由于次氯酸钠的钠碱度能使水中的硬垢在制备槽中沉淀，导致管线和投药设备中结垢。若用本装置，不需要添加任何化学药剂，也不需要对水进行任何预处理。
第二、次氯酸钠的强腐蚀性会损害操作人员的健康，并对环境有害。采用电化学方法杀菌，不需专人操作管理，对处理水及周围环境无任何污染，且使用寿命长。对清除和降解瓜果、蔬菜残留的农药等化学污染也有很好的效果。
2、经济比较以本发明制造的XS-C型饮水处理设备不仅在性能上优于次氯酸钠发生器，而且在经济上比次氯酸钠发生器便宜得多。现以每天2000人用水，产水量为380m3/d的设备为例，对采用两种设备杀菌的一次性投资和运行费用作一个比较。详细数据如表1所示。
表1XS-C型饮水处理设备与次氯酸钠发生器费用比较
综上所述，本发明具有以下优点和积极效果①以物理方法代替化学方法杀菌、消毒、絮凝、除铁、灭藻，免受化学药物的危害。
②获得水的磁化活化，利于人体健康。
③一次性投资费用低，运行费用小，特别适用于小型水厂；微型化后还可用于家庭饮水设备。
图1-本发明主视图，图2-本发明左视图，图3-本发明俯视图。
其中1-进水口，一种金属圆筒，用不锈钢材料做成；
2-电极筒，一种金属圆筒，用不锈钢材料做成，包括2.1、2.2、2.3、2.4；3-高频电极，用不锈钢材料做成，4-连通管，一种金属圆筒，用不锈钢刚材料做成，包括4.1、4.2、4.3；5-支撑管，一种金属管，用不锈刚材料做成，包括5.1、5.2、5.3；6-絮凝电极，用符合卫生条件的铝合金材料做成。
7-出水口，一种金属圆筒，用不锈钢材料做成；8-电控柜，输出电压10∽300V频率4∽15MHZ。
具体实施例方式
由上所述，本发明主要是通过高频电极3、絮凝电极6发挥作用的，因此在实施中，可根据原水质和出水的要求，通过上述电极的串联、并联及串并混联实现。
如图1所示，本发明由进水口1、电极筒2、高频电极3、连通管4、支撑管5、絮凝电极6、出水口7组成；从左至右，依水的流动方向，其连通关系是进水口1、电极筒2.1、连通管4.1、电极筒2.2、连通管4.2、电极筒2.3、连通管4.3、电极筒2.4、出水口7；在电极筒2.1、2.2、2.3、2.4之间，分别通过支撑管5.1、5.2、5.3连接固定；
在电极筒2.1、2.2中分别插入固定有高频电极3.1、3.2，其电极两端分别与所输出电压10∽300V、频率4∽15MHZ的电控柜8连接；在电极筒2.3、2.4中分别插入固定有絮凝电极6.1、6.2，其电极两端分别与所输出电压10∽300V频率4∽15MHZ的电控柜8连接。
由此可见，本发明主要包括四个电极，其中左边的两个为高频电极，它们发射高频电磁场。当待处理的水从进水口1进入电极筒2.1、2.2以后，最先受到高频电磁场的作用。水分子作为偶极子被不断极化而产生扭曲、变形、反转、振动，且与外加电磁场产生共振使其分子运动加强。从而使原来缔合形成的各种链状.团状的水分子变为单个水分子，使水受到较强的电磁场作用。水中微生物绝大部分被杀灭。经其处理后的水可作磁化活化水饮用。
右边的两个电极是絮凝电极6.1、6.2，当经过高频电磁场作用后的水流经絮凝电极时，水中产生具有极强杀菌能力的物质对水进行第二次消毒，而且还具有较强的絮凝作用，可以去除水中的铁离子和重金属，杀灭藻类，去除水体中大分子的有机物。特别是能去除水中的大分子物质，使水的口感清爽，没有涩口的味道。
在实际饮水工程中，为了防止浊度偏高引起水质超标，一般在本发明后面接有一个过滤装置。
权利要求
1.复式高频絮凝杀菌净化保健净水装置，包括电控柜(8)，其特征在于由进水口(1)、电极筒(2)、高频电极(3)、连通管(4)、支撑管(5)、絮凝电极(6)、出水口(7)、电控柜(8)组成；从左至右，依水的流动方向，其连通关系是进水口(1)、电极筒(2)、连通管(4)、出水口(7)；若干电极筒(2)或串联、或并联、或串并混联；在电极筒(2)中或插入固定有高频电极(3)，或插入固定有絮凝电极(6)，其电极两端分别与可输出电压10∽300V、频率4∽15MHZ的电控柜(8)连接。
2.按权利要求1所述的复式高频絮凝杀菌净化保健净水装置，其特征在于从左至右，依水的流动方向，其连通关系是进水口(1)、电极筒(2.1)、连通管(4.1)、电极筒(2.2)、连通管(4.2)、电极筒(2.3)、连通管(4.3)、电极筒(2.4)、出水口(7)；在电极筒(2.1)、(2.2)、(2.3)、(2.4)之间，分别通过支撑管(5.1)、(5.2)、(5.3)连接固定；在电极筒(2.1)、(2.2)中分别插入固定有高频电极(3.1)、(3.2)，其电极两端分别与可输出电压10∽300V、频率4∽15MHZ的电控柜(8)连接。在电极筒(2.3)、(2.4)中分别插入固定有絮凝电极(6.1)、(6.2)，其电极两端分别与可输出电压10∽300V、频率4∽15MHZ的电控柜(8)连接。
3.按权利要求1所述的复式高频絮凝杀菌净化保健净水装置，其特征在于高频电极(3.1)、(3.2)，由不锈刚材料做成。
4.按权利要求1所述的复式高频絮凝杀菌净化保健净水装置，其特征在于絮凝电极(6.1)、(6.2)，由符合卫生要求的铝合金做成。
全文摘要
本发明公开了复式高频絮凝杀菌净化保健净水装置，涉及一种电化净水装置；特别适用于小型自来水厂、高原、边远地区和野外驻军使用。本发明由进水口1、电极筒2、高频电极3、连通管4、支撑管5、絮凝电极6、出水口7、电控柜8组成；高频电极是用来发射高频电磁场的，絮凝电极起絮凝作用。要处理的水从进水口进入，依次经过高频电磁场的杀菌、灭藻后，再由絮凝电极完成絮凝和二次杀菌消毒。本发明以物理方法代替化学方法杀菌、消毒、絮凝、除铁、灭藻，免受化学药物的危害；获得水的磁化活化，利于人体健康；一次性投资费用低，运行费用少，特别适用于小型水厂；微型化后还可用于家庭饮水设备。
文档编号C02F1/467GK1456515SQ03119070
公开日2003年11月19日 申请日期2003年5月15日 优先权日2003年5月15日
发明者霍耀东, 佘文芳, 霍涛 申请人:武汉大学
