用碘消毒水的可替換的裝置的製作方法

2023-06-02 12:47:36

專利名稱：用碘消毒水的可替換的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用碘消毒水的裝置，特別涉及一種用碘消毒人畜飲用水、灌溉水和其它用水的可替換的(disposable)裝置。
本發明裝置的操作和運行基於一種設計機理即使水流或部分水經過下述一系列處理步驟，其中包括部分水流流過本系統，從固定碘或從固定的含碘消毒劑溶解一定量的碘，以及將此游離碘輸入水流中。
將經上述處理的部分水流引入需處理的整體輸水流中，使消毒劑達到一定的濃度以便合理清潔整個水流。
自1830年，各種碘製品即被美國藥典認定是一種極好的殺微生物劑(microbicide)。碘釋放劑，即所謂的「碘福」(iodophores)，具有類似的特性，並在1960年就對其有記述。
多年以來，碘的生物學功能一直是一個廣為研究的問題。這一滷族元素對哺乳動物、微生物和植物均具有生物學功能。
碘對一系列微生物是一種有效的殺菌劑。碘作為消毒物質例如消毒劑使用是碘的消耗的第四大領域。碘與非離子聚合物表面劑或碘福的混合製劑可用做牛奶場、實驗室和食品加工廠和餐館的餐具消毒劑。
Gobaline藥丸不必煮沸即可對水進行消毒。在遊泳池水的消毒中，碘是一種有效的殺菌劑;碘比作為標準殺菌劑的氯更有效。一般地，碘比氯能更穩定地保持在較高的濃度。在佛羅裡達進行的一項試驗表明，飲用水碘濃度高達5PPm時對健康仍無害，而1PPm碘濃度就足以對水進行完全消毒。
碘及碘的化合物的殺真菌和殺線蟲的功能早在1939年就已經由Lamments得到證實。C.W.Chambers等對碘的殺細菌作用進行了研究，總結出一分鐘內殺死所有(用作此研究)的細菌的碘的劑量為4.3PPm。L.Gershenfel和B.Witlin的測定表明作為清潔劑，碘比氯以及比季鹽(quaternaries)更有效。
I OME CH公司最近在智利已獲得一項專利，專利號為38.200。該專利的名稱為「使用固體阻隔物(barrier)溶解游離碘來生產熱力學(thermodynamically)游離碘的方法和裝置」，該專利包括一個可以永久地向周圍提供新釋放的碘的裝置及其應用方法。
通過對現有技術的分析，充分證實了碘的殺菌和消毒作用，並且這種殺菌和消毒作用已經證實源於熱力學游離碘的殺滅細菌、病菌和真菌的性質，已開發出了獲得具高效、長效的游離碘的不同的配方和方法，其中之一就是利用張力活化劑(tensio-activeagents)的作用溶解游離碘，以克服游離碘不溶於水的自然屬性，得到高濃度的碘溶液。然而，這一技術只有其中的部分碘發揮作用，如上所述的I OME CH專利號為38.200的專利對此問題僅提供了部分解決辦法，即把未發揮作用的那部分碘留在裝置內部。然而，所有這些裝置都很昂貴且總有一部分碘留在裝置的內部。
人們對生產或發明一種簡單高效的水消毒處理裝置具有相當的興趣。但有些裝置因價格太高，或者必須耗用電力運行，或安裝困難，或必須專門人員小心操作等，而不能滿足應用要求。
本發明的目的是提供一種有效的、操作簡單的、容易控制的水消毒處理系統，使得非專業人員也能安裝並且保證獲得符合微生物學指標的水。
本發明裝置包括一主體部分(central body)，該主體包括二個可更換的園筒，兩個園筒之間在埠部由管線連在一起，該管線位於主體部分之內。這些埠的頭和園筒是用封閉線纏繞的以確保連結的牢固和氣密性。
主體的一端採用一適當的連接器作為主流水進口，另一端作為出口又與同一主流水管相連結。每一可替換的園筒內部都有過濾和擴散裝置。水流由園筒底部流入，通過由活性碳、砂礫和固體含碘消毒劑組成的過濾床後從頂部流出。
本發明裝置的主體部分安裝有二個閥其一是粗調節閥，另一個是細調節閥以控制流入系統的水流。兩個閥都安裝在第一個園筒前的管線上，第二個園筒出口處有一個閥以調節進入主水管的水流。
本系統安裝的典型步驟如下在園筒的進口和與處理後的水流的出口處之間安裝一開關閥。此閥門的部分(5-15%)關閉造成在進口和出口之間的壓力差，從而使一定量的水流通過兩個園筒。水流通過園筒過程中將通過部分溶解作用帶走一定量的從固體過濾床溶解下來的消毒劑。在進入主流水管前，進入第2個園筒，又溶解部分消毒劑直到達到一合適的濃度。該濃度值通過調節進入園筒的水流以及測定距系統一定距離處消毒劑的濃度來獲得的。
所述系統體積小，使用期無限、園筒可更換;運行不需要電力，並能處理大量的水。它可安裝在城市供水系統、農村設施、水井和工業用水幹線中。
附圖簡要說明

圖1所示為本發明的用碘消毒水的裝置輪廓圖。
如圖1所示，為本發明的用碘消毒水的裝置的輪廓基本上為園筒結構。本發明的用碘消毒水的裝置的一個典型安裝是包括順序安裝二個園筒A1和A2，並提供所需的各種連接器和水流的調節閥等附件，調節通過設施的水流從而調節主水流中最終的碘的濃度。在第一個園筒A1的進水管線6上設有一個粗調節閥8，在粗調節閥8之後又設有一個細調節閥9，在第二個園筒A2的出水管線7上設有一個調節進入主水管11的水流量的大小的調節閥10，兩園筒之間用管線12連接。
圖1還示出了本發明的用碘消毒水的裝置的基本裝置斷面，從而可見其主要組成部分。本發明裝置包括二個內腔由PVC或其他價格較便宜又耐碘腐蝕的塑料製成的兩端用繩纏繞的園筒A1、A2。園筒兩端裝有頭蓋2，經旋緊於管子上後可產生一個氣密性的園柱形空間，此空間用於填裝含碘過濾床3。每一頭蓋均裝有一過濾器，該過濾器包括在底部的頭蓋上的作為水的入口的擴散過濾器4和在頂部的頭蓋上的阻止部分已溶解的碘顆粒被帶走的過濾器5。
如圖所示，本發明裝置使用時，首先經管線6從主水流管11將部分水經閥8和9以及底部過濾器4進入園筒A1內的含碘過濾床3，然後經其頂部的過濾器5、管線12進入第二個園筒A2，最後經管線7將含碘水進入主水管11，用閥10調節進入主水管11的水量大小。
以下所述是利用本裝置消毒井水實施例。該過程歷時6個月。
裝置的運行條件水源 6米深井耗水量 72立方米/天裝置的體積 1.2升通過裝置的水流量 0.14升/分碘的終濃度 0.4PPm(±0.002PPm)處理前水的pH 6.9處理後水的pH 6.9水溫 17℃實驗期限 6個月微生物學分析樣品處理前 處理後總嗜溫生物 2,500,000 56UFC/ml大腸桿菌總量 25,000 50UFC/100ml糞便大腸桿菌 9,800 負UFC/100ml真菌和酵母 360 負UFC/ml
權利要求
1.一個具有消毒作用的可替換的裝置，其特徵在於所述裝置基於游離碘的消毒功能，該裝置的主體包括兩個兩端用密封線纏繞的園筒，使所述的園筒的兩端頭蓋安裝後園筒內腔呈氣密性，所述的園筒包括一內部充填顆粒碘或其他顆粒狀碘伏的過濾床，水流流經過濾床部分溶解碘隨之併入主水流且對其進行消毒。
2.如權利要求1所述的可替換的裝置，其特徵在於所述的園筒的進水頭裝有簡單的過濾器，使水到達充滿碘的過濾床之前已被過濾。
3.如權利要求1所述的可替換的裝置，其特徵在於所述的園筒的出水口裝有過濾器，以阻擋從充滿碘顆粒的過濾床出來的水流帶走小的碘顆粒。
4.如權利要求1所述的可替換的裝置，其特徵在於所述的過濾床的填充物為固體碘，優選為團粒狀，或另一種能向水溶液中釋放游離碘的碘福化合物。
5.如權利要求1所述的可替換的裝置，其特徵在於其消毒系統由兩個園柱體串聯組成，且其內部活性填充物易更換。
全文摘要
本發明涉及一種裝置及其使用方法，該裝置可處理和消毒各種業源的水，從而使其附合衛生標準滿足人畜飲用灌溉和其它用途。該裝置優選是包括2個可替換的圓筒，其中每個筒均包括擴散、過濾和消毒部分，以確保水流的部分和整體處理。安裝後，本系統的設計允許從主供水系統分流出一定比例的水流，這部分水自動進入所述的二個筒，帶走定量的碘消毒劑，使水處理和消毒成為可能。
文檔編號C02F1/76GK1113888SQ9410587
公開日1995年12月27日 申請日期1994年5月26日 優先權日1994年5月26日
發明者阿多福·吉勒莫·吉特曼 申請人:智利化學礦業公司碘股份有限公司