[發明專利]一種去除空氣中微生物氣溶膠的靜電滅活裝置及其滅活方法

在審

• 申請號: 201911097169.2
• 申請日: 2019-11-11
• 公開（公告）號: CN112773923A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 王燦;李云飛;王曉華
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: A61L9/16
• 分類號: A61L9/16;B03C3/017;B03C3/08
• 代理公司: 天津創智天誠知識產權代理事務所(普通合伙) 12214
• 代理人: 王秀奎;張靜

本發明提供一種去除空氣中微生物氣溶膠的靜電滅活裝置及其滅活方法，裝置主體采用中空兩端敞口的結構，荷電區和滅活收集區二合一，均設置在裝置主體內，荷電區由靜電釋放系統組成，靜電釋放系統包括放電極和支撐架，在支撐架上相對固定放電極，放電極連接高壓直流電源，通過放電來電離周圍的氣溶膠；滅活收集區相對安裝在裝置主體的側壁上，滅活收集區包括電極板和收集器皿，滅活收集區用于收集滅活后的氣溶膠；在裝置主體的敞口處還分別安裝有進氣組件和出氣組件。利用靜電技術對微生物氣溶膠進行滅活，去除空氣中的微生物氣溶膠；荷電過程中釋放的臭氧可強化對氣溶膠的滅活效果；電極板和放電極均可以拆卸，操作方便。

技術領域

本發明涉及靜電滅菌技術領域，更具體地說涉及一種去除空氣中微生物氣溶膠的靜電滅活裝置及其滅活方法。

背景技術

氣溶膠是大氣與懸浮在其中的固體和液體微粒共同構成的多相體系，是一個混合的分散體系，懸浮在空氣中的生物性顆粒與空氣形成的二相分散系統稱為生物氣溶膠。

生物氣溶膠的空氣動力學當量直徑通常在0.01-100μm之間，懸浮在空氣中，包含病毒、細菌、立克次氏體、衣原體、支原體等粒子，是一個混合的分散體系，具有代表性的粒子大小在0.1-10μm，以穩定或準穩定系統狀態存在于空氣中，通過人類呼吸等生命活動進入人體，氣溶膠內攜帶的病菌引發癌癥和呼吸系統等疾病，威脅人類健康。

常見的生物氣溶膠控制技術主要有化學消毒劑法、加熱法、過濾法、紫外輻射法、靜電場法和微波輻射法等，靜電場法是利用空氣中微生物和過敏原等在電場中可以荷電的特性，改變細胞膜的電壓，對細胞產生可逆或不可以的破壞，從而達到滅活生物氣溶膠目的的方法；目前大多數以靜電場法為原理設計的實驗裝置在氣溶膠領域的應用，重點集中于氣溶膠收集方面，而靜電技術應用于氣溶膠滅活，鮮有人深入研究。

發明內容

本發明克服了現有技術中的不足，目前以靜電場法為原理設計的實驗裝置在氣溶膠領域集中于氣溶膠收集方面，對于氣溶膠滅活方面研究較少，提供了一種去除空氣中微生物氣溶膠的靜電滅活裝置及其滅活方法，利用靜電技術對微生物氣溶膠進行滅活，去除微生物氣溶膠；荷電區和滅活收集區二合一，荷電過程中釋放的臭氧可強化對氣溶膠的滅活效果；收集電極板和放電極均可以拆卸，操作方便。

本發明的目的通過下述技術方案予以實現。

一種去除空氣中微生物氣溶膠的靜電滅活裝置，包括裝置主體、荷電區和滅活收集區，

所述裝置主體采用中空兩端敞口的結構，所述荷電區設置在所述裝置主體內，所述荷電區包含靜電釋放系統，靜電釋放系統包括放電極、高壓直流電源接口和支撐架，所述支撐架的首尾兩端分別安裝在所述裝置主體的敞口處，在所述支撐架上相對固定所述放電極，所述放電極通過高壓直流電源接口與所述接通高壓直流電源，用于電離放電極周圍的氣溶膠；

所述滅活收集區相對安裝在所述裝置主體的側壁上，所述滅活收集區由電極板和收集器皿組成，滅活收集區用于收集滅活后的氣溶膠，所述電極板相對安裝在所述裝置主體的內壁上，使用時，將所述裝置主體旋轉90°后，再將所述收集器皿放置在位于所述裝置主體底端的所述電極板的上方；

在所述裝置主體的敞口處還分別安裝有進氣組件和出氣組件。

所述進氣組件和所述出氣組件均包括錐形組件、插槽和進氣口或出氣口，所述錐形組件采用中空底端敞口的結構，在所述錐形組件的尖端開設有一敞口，所述敞口為進氣口或者出氣口，在所述錐形組件的底端敞口處一體設置所述插槽，插槽用于將錐形組件插接在裝置主體的敞口處。

在所述插槽內設置有硅膠墊，硅膠墊用于密封保障裝置氣密性。

所述裝置主體采用有機玻璃長方體結構，所述裝置主體的長度為30-50cm，寬度為5-20cm，高度為5-20cm。

所述放電極采用鎢絲，所述放電極的直徑為0.08-0.2mm。