[發明專利]準直式消毒凈水裝置

在審

• 申請號: 202110028504.4
• 申請日: 2021-01-11
• 公開（公告）號: CN112875793A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 范冰豐;洪澤楷;吳任凱;張浩斌;葉俊
• 申請（專利權）人: 佛山科學技術學院
• 主分類號: C02F1/32
• 分類號: C02F1/32
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 左恒峰

本發明公開了一種準直式消毒凈水裝置，包括反應器腔體，所述反應器腔體為沿著前后側方向延伸的直線狀，所述反應器腔體前后側的側壁上分別設置有進水口、出水口；所述反應器腔體端部設置有紫外模塊，所述紫外模塊包括有輻射組件、TIR透鏡；通過采用輻射組件配合TIR透鏡的設計，使輻射的紫外光線能夠準直的入射到反應器腔體中，實現了光場與流場地解耦，提高消毒效率。

技術領域

本發明涉及凈水技術領域，特別是一種準直式消毒凈水裝置，適用于紫外線消毒方式凈水。

背景技術

水為人們生產生活的必須物質，用水的凈化也變得越來越重要，因此對水體進行消毒處理尤為重要。水體經過混凝或過濾后，其中的微生物雖然大大減少，但仍未被完全滅活。現有技術中，對于生活用水的消毒普遍采用以下手段：1.物理方法，例如超聲波消毒、加熱法等；2.化學方法：加氯法、臭氧法、重金屬離子法等其他氧化劑方法。但是加熱法、超聲波消毒作用范圍有限，而化學方法中的化學物質對環境產生了負面影響，包括水的毒性、有機氯的危險性、以及病毒以及原生生物對氯產生抗藥性等。相比之下，紫外線消毒方式凈水，尤其是深紫外線消毒的效果好、不產生消毒副產物等優點受到了人們的重視。

公告號為CN104016443B的《動態直飲水深紫外LED殺菌器》公開了一種動態直飲水深紫外LED殺菌器，包括進水組件、出水組件、消毒殺菌組件和深紫外LED模塊，采用了深紫外LED作為發光源，深紫外LED模塊照射的點位面積光強度高且無毒物產生，實現了對動態水的高效消毒殺菌；公布號為CN103570098A的《一種紫外LED流體消毒系統》公開了一種集成深紫外LED芯片的高效流體消毒處理系統，針對紫外光譜輻射分布不均勻、降低了深紫外LED芯片效果的不足，采用深紫外LED組件，產生具有高效消毒功能的紫外光，該紫外光可以有效穿過透明管道并對管道內的流體進行消毒，具有反紫外光功能的反光材料被涂于管道的內外表面，以此反射回在管道內由深紫外LED發射并透出的紫外光線。公布號為CN109395118A的《流動流體消毒方法和消毒器》公開了一種采用深紫外光射線的流動流體消毒方法以及一種實現流動流體消毒的消毒器，針對當前流體消毒技術會因為待消毒流體和含有該流體的器件之間的固液面而遭受UV能量損失的缺點，產生側壁被流體介質包裹并與其接觸的流動流體住，并沿著軸向方向將紫外光發射到該流動流體柱中，減少了UV能量損失，并且提高了例如水、飲料或醫用流體等流動流體的消毒效果。

然而在實踐中發現，如果采用紫外凈水技術處理大流量流體時，仍存在紫外輻射源光能利用率低、消毒過程中光場流場存在耦合的問題，導致對水體的消毒不全面不徹底。而且上述現有技術設備工藝復雜、裝置生產成本高。為了解決上述問題，亟需提出一種新的技術手段。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種準直式消毒凈水裝置，通過對紫外輻射源發出光線進行準直優化，更好地完成對水體微生物的滅活處理，大大提高殺毒滅菌效果。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種準直式消毒凈水裝置，包括反應器腔體，所述反應器腔體為沿著前后側方向延伸的直線狀，所述反應器腔體前后側的側壁上分別設置有進水口、出水口；所述反應器腔體端部設置有紫外模塊，所述紫外模塊包括有輻射組件、TIR透鏡；所述輻射組件發出的光線經過所述TIR透鏡后投射為均勻柱狀準直光源。

根據本發明所提供的準直式消毒凈水裝置，通過采用輻射組件配合TIR透鏡的設計，使輻射的紫外光線能夠準直的入射到反應器腔體中，實現了光場與流場地解耦，提高消毒效率。

作為本發明的一些優選實施例，所述輻射組件包括有波段為200-320nm的深紫外UVC-LED。

作為本發明的一些優選實施例，所述紫外模塊包括有紫外模塊套筒和基底。

作為本發明的一些優選實施例，所述基底上設置有安裝槽。