[發明專利]一種基于內源的飲用水終端消毒器

有效

• 申請號: 201310294106.2
• 申請日: 2013-07-12
• 公開（公告）號: CN103332770A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 李子辰;李彥生;李剛;王玉石
• 申請（專利權）人: 大連浱泉潔水器材服務有限公司
• 主分類號: C02F1/467
• 分類號: C02F1/467
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 安寶貴;李洪福

技術領域

本發明公開一種基于內源的飲用水終端消毒器，涉及飲用水處理技術領域，具體說是涉及一種靜態水微電解消毒器。

背景技術

隨著社會工業化的不斷發展，近年來我國水環境也在不斷的惡化，地表水和地下水源均已不同程度的受到污染，并且日趨嚴重。城市輸水管網老化及二次供水系統易引發水質的二次污染，尤其是高層水箱、增壓儲水池、水窖等非封閉裝置中的水長期存于靜止狀態、并暴露于的空氣中導致細菌、藻類的滋生繁衍，水質惡化。微生物是分散式供水和二次供水中的主要污染物，研究表明水中微生物是許多病原體傳播和轉移滋生的主要載體。加強飲用水消毒工作是改善飲用水衛生狀況，保障人們的身體健康，減少各種損失，促進社會和經濟的可持續發展的有效措施。

迄今為止我國的飲用水消毒至一直以氯化法消毒(液氯、次氯酸鈉、漂白粉等)為主。其中漂白粉和次氯酸鈉（或84消毒液）是適于飲用水終端消毒的化學氧化劑。但是該類消毒劑其固體和濃縮液存放過程會自動分解影響使用效果，且使用時需稀釋和沖洗，浪費水資源和包裝器具，使用不當還可能產生意外傷害事故。靜電水處理和電子水處理技術應用于工業動態的循環冷卻水、熱交換等系統中取得了較好的效果，具有既能防垢又可除垢，具有顯著的殺菌滅藻功能，不產生二次污染等優點，但是此種技術至今尚未進入居民家中；而基于電滲析原理的電解水機因為成本、進水質指標、供水壓力及維護等方面的苛刻要求成為其終端用戶的選擇障礙。

發明內容

本發明的目的是要在于提供一種基于內源的飲用水終端微電解消毒器，實質是指設計了一種靜態水持續殺菌消毒器的結構及驅動方式，意在減輕保潔家務勞動強度和保潔用品消耗及排放，降低微生物傳播及轉移滋生導致的衛生煩惱和健康影響，避免使用化學氧化劑引起的意外傷害。

本發明的技術解決方案是這樣實現的：

一種基于內源的飲用水終端消毒器，其特征在于：包括位于同軸的外陽極管以及內陰極管；所述內陰極管為不銹鋼管，所述外陽極管為鈦微孔管或者Fe@TiO₂/鈦微孔管，內陰極管、外陽極管內外相套，在外陽極管的兩端各設置一絕緣墊，上述外陽極管、內陰極管以及絕緣墊共同構成套管式微電解器；所述微電解器通過設置于外陽極管、內陰極管上的連接線分別與直流電源正、負極連通。

所述外陽極管、內陰極管之間的極間距為2-8mm。

所述Fe@TiO₂/鈦微孔管為經過氧化活化處理的鈦微孔管。

所述氧化活化處理為將所述鈦微孔管浸入含高鐵酸鹽的電解液中，在電場強度2-5V/mm、溫度35-65℃條件下電解3-6小時進行氧化，使鈦微孔管界面生成TiO₂薄膜并摻雜Fe。

所述的含高鐵酸鹽的電解液為按NaOH與電解液比為5-10mol：1L、K₂FeO₄與電解液比為0.05-0.5mol：1L制備而成的電解液。

使用時將本發明垂直浸沒于靜態水中央,連通驅動電源即可利用水中原有組分如氯離子、水分子進行陽極氧化生成O₂、Cl₂及衍生物NaClO等具有持續殺菌活性的組分，消除微生物滋生污染及粘性分泌物、改善水質的潔凈能力。

本發明中微電解消毒過程機制如下：

陽極的主要反應：

2Cl^－=Cl₂+2e

Cl₂+H₂O=HClO+HCl；

2NaHCO₃+HClO+HCl=NaClO+NaCl+CO₂↑+2H₂O

陰極放電反應：

2H₂O＋2e^－→H₂+2OH^－

本發明與現有技術相比的積極效果在于：

1、與現有適用于終端的飲用水消毒技術相比，本發明無需任何化學藥劑，不產生任何二次污染和意外傷害；

2、本發明使用靈活方便、持久，所產生的低濃度殺菌消毒水有助于減輕保潔家務勞動強度，降低微生物傳播及轉移滋生導致的衛生煩惱和健康影響；

3、本發明是利用電化學氧化還原機制進行水處理，既能殺滅細菌，改善水質的濁度、嗅、味，又能除去部分重金屬離子及有機污染物；

4、本發明產生氧氣釋放使周圍空氣清新；