專利名稱：清潔水凈化設(shè)備和/或分配設(shè)備的組件、方法和系統(tǒng)的制作方法
清潔水凈化設(shè)備和/或分配設(shè)備的組件、方法和系統(tǒng)本發(fā)明涉及清潔具體地但不排他地用于實驗室用水的水分配設(shè)備和/或水凈化設(shè)備的組件、方法和系統(tǒng)。清潔包括清洗和/或消毒。用在實驗室設(shè)施和保健設(shè)施中的水凈化設(shè)備是眾所周知的。通常，它們涉及將來自水源的污染物和雜質(zhì)以及來源于設(shè)備本身內(nèi)的任何雜質(zhì)減少和/或移除至極低的水平。 它們通常包括移除顆粒、細(xì)菌、離子種類和有機(jī)物質(zhì)和/或分子的多種多樣的技術(shù)。對于許多凈化水應(yīng)用的一個非常重要的參數(shù)是，細(xì)菌水平小于規(guī)定的限制。經(jīng)常還存在對細(xì)菌副產(chǎn)物例如內(nèi)毒素、核糖核酸酶、脫氧核糖核酸酶、堿性磷酸酶等的限制，以及對存活的細(xì)菌的限制，因為這些雜質(zhì)中的每個可能對具體的分析或研究有不利影響。微生物——包括細(xì)菌和細(xì)菌的副產(chǎn)物——通過許多技術(shù)從高純度水中被常規(guī)地移除，這些技術(shù)包括但不限于反滲透、微過濾、超過濾、吸收和紫外線照射。盡管有這一系列的技術(shù)且保持凈化水的有效的再循環(huán)，但是微生物可能在一些情況下仍在水凈化設(shè)備中生長，且在極端情況下可在組件、管、泵等的表面上形成生物膜，導(dǎo)致高度凈化的水的污染且在一些情況中導(dǎo)致更換組件本身的需要。因此需要水凈化設(shè)備的定期清潔以確保設(shè)備的最佳性能，且減少并有希望消除在水凈化設(shè)備中的任何污染物，例如粘附到水凈化設(shè)備表面的細(xì)菌或微生物。水凈化設(shè)備的清潔常規(guī)上通過使設(shè)備‘離線’來執(zhí)行，接下來是危險化學(xué)物的添加，在被清洗或沖洗出設(shè)備之前，這些化學(xué)物通常在設(shè)備內(nèi)一段循環(huán)設(shè)定的時期以確保全部微生物被消滅。自然地，重要的是全部化學(xué)物在設(shè)備回到正常使用前被移除，因為清洗化學(xué)物通常對于凈化水正被應(yīng)用于的活動是有害的或者在另外的情況下是危險的。盡管清洗用化學(xué)物可被手動地添加，但是它們從能夠確?；瘜W(xué)物或物質(zhì)的正確的引入、供應(yīng)和劑量的專用容器添加是優(yōu)選的。我們的WO 03/076321 Al顯示了可分離的組件，其適于清潔和/或清洗主水處理設(shè)備的一個或多個部分。該組件適于與主設(shè)備適當(dāng)?shù)貐f(xié)作，以確保組件中的清潔劑正確地引入和供應(yīng)到主設(shè)備內(nèi)。但是，所有已知的清潔系統(tǒng)和設(shè)備仍需要將化學(xué)物和殘留物通過出口從水凈化設(shè)備清洗或沖洗掉并傳送到排水管或廢物容器。這些化學(xué)物和殘留物由一個淡水流或一系列淡水流沖洗掉，所有這些也轉(zhuǎn)到排水管或廢物容器。自然地，期望確保清潔化學(xué)物和殘留物在極大程度上的移除，使得大量的水被需要來特別沖走清潔化學(xué)物和殘留物的最后剩余的部分。在化學(xué)物和殘留物由于地方限制或場所限制而不允許被傳送到排水管的場合，廢物容器是需要的，還需要分離的場所外處理。該場所外處理增加了清潔過程的復(fù)雜性和成本。此外，從水凈化設(shè)備清洗或沖洗掉化學(xué)物也花費一些時間來實現(xiàn)，增加了直到設(shè)備能夠再次操作的昂貴的停機(jī)時間。由水凈化設(shè)備提供的凈化水可從設(shè)備直接地分配，或被供應(yīng)到水分配設(shè)備，例如用于在一個或多個通常分開的位置中分配的環(huán)形總管。這樣的水分配設(shè)備也需要如上文描述的對于水凈化設(shè)備的定期的清潔，因為水分配設(shè)備遭受如上描述的同樣的或類似的問題。本發(fā)明的目的是提供用于清潔或清洗水凈化設(shè)備和/或水分配設(shè)備的組件和更簡單的系統(tǒng)及方法。因此，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了清潔組件，其包括清潔劑和一個或多個清潔劑接收器，該清潔劑用來清潔水凈化設(shè)備和/或水分配設(shè)備的至少一部分，所述一個或多個清潔劑接收器用來從水凈化設(shè)備和/或水分配設(shè)備接收殘留的清潔劑和/或清潔劑產(chǎn)物。用這種方法，來自水凈化設(shè)備和/或水分配設(shè)備(在下文中為“水凈化/分配設(shè)備”)的殘留的清潔劑和/或清潔劑產(chǎn)物可為了更容易和/或快速和/或更方便的處理而被方便地收集回清潔組件內(nèi)。這可為組件的唯一的目的，或為組件的目的的部分。除了水凈化/分配設(shè)備的現(xiàn)有的管道工程和組件之外，該組件也可被使用，或可代替在水凈化/分配設(shè)備的管道工程和組件的一個或多個部分。在清潔組件中收集殘留的清潔劑和/或清潔劑產(chǎn)物還減少或甚至消除將來自水凈化/分配設(shè)備的殘留的清潔劑和/或清潔劑產(chǎn)物向下清洗或沖洗到排水管等的需要，因此在清潔過程期間減少了耗水量、潛在地減少有價值的凈化水的消耗量。這和進(jìn)行這樣的沖洗的時間的減少或消除都提供操作的和經(jīng)濟(jì)的以及環(huán)境的優(yōu)勢。這樣的時間可從現(xiàn)在通常需要的1小時減少到30分鐘，優(yōu)選地小于15分鐘，包括一些后期清潔‘安全時間’。在接收殘留的清潔劑和/或清潔劑產(chǎn)物后，清潔組件可完全地或部分地中和其中殘留的清潔劑和/或清潔劑產(chǎn)物。為了在另一個地方處理，它還可允許殘留的清潔劑和/ 或清潔劑產(chǎn)物從水凈化/分配設(shè)備移除。在本文中使用的術(shù)語“清潔”包括清洗和/或消毒。用于此的適當(dāng)?shù)那鍧崉┰诒绢I(lǐng)域中是眾所周知的，且包括過氧化物、硫基化合物例如硫酸鹽和亞硫酸鹽、氯和氯化合物或氯釋放化合物和諸如二氧化氯等的物質(zhì)、堿、酸、醛、去垢劑、離子劑和酶劑。在本文中使用的術(shù)語“殘留的清潔劑”是指由清潔組件提供的且貫穿其穿過水凈化/分配設(shè)備通常在清潔組件的出口和進(jìn)口之間的通道以同樣的形式保留的任何清潔劑。 這可包括清潔劑載體材料。在本文中使用的術(shù)語“清潔劑產(chǎn)物”是指包括下列項的組中的一個或多個用過的清潔劑、清潔劑化合物、清潔劑化學(xué)部分(sanitant chemical moeties)、清潔劑反應(yīng)產(chǎn)物、 清潔劑副產(chǎn)物、清潔劑殘渣、被清潔的物質(zhì)、無機(jī)化合物和物質(zhì)、被清潔的自由基、被清潔的殘渣和受清潔劑影響的分子和化合物。清潔組件中的清潔劑可為任何適當(dāng)?shù)膯蝹€物質(zhì)和/或化學(xué)物或物質(zhì)和/或化學(xué)物的組合，其能夠在水凈化/分配設(shè)備的至少部分、優(yōu)選地水凈化/分配設(shè)備的至少大部分上或中提供清潔作用，且這些部分更優(yōu)選地至少包括再循環(huán)回路內(nèi)的管線(line)、管道工程或管、泵、氧化器和過濾器，潛在地包括任何貯存器。一種示例性清潔劑是從英國High Wycombe的VWS(英國)有限公司可買到的Elgalite CT3氯片劑，其包括> 50%的鈉鹽氯異氰尿酸鹽和> 20%的己二酸。清潔劑可包括固有地是和/或作為添加的物質(zhì)的一種或多種增強(qiáng)劑或示蹤劑，以幫助監(jiān)控隨著時間過去的濃度或水平，尤其是在清潔劑可能是非傳導(dǎo)性的場合。清潔劑可因此被保持在清潔組件內(nèi)準(zhǔn)備使用，或它可通過本領(lǐng)域中已知的多種過程例如潤濕或電的使用或兩個或更多個前體化合物或組件的反應(yīng)在使用前、可選地緊接著在使用前在清潔組件中生成。優(yōu)選地，清潔劑是抗微生物劑或包括抗微生物劑。清潔組件可以是可替換的單元或可消耗的例如筒的形式。優(yōu)選地，清潔組件包括清潔劑源，清潔劑源可包括容納在清潔劑件中的一個或多個位置、容器、隔室、單元或物品，且適于在清潔組件與水凈化/分配設(shè)備連接時或者在一個或多個啟動控制時釋放清潔劑。清潔組件還可包括用于清潔劑接收器的一個或多個位置、容器、隔室、單元或物品。在清潔組件包括兩個或多個不同的清潔劑接收器的場合，這樣的清潔劑接收器的兩個或多個可被容納在一個或多個普通位置等中，或可每個被單獨地容納，或其任何組合。清潔組件還可包括從包括下列項的組中選擇的一個或多個清潔劑接收器可選地由一個或多個輔助介質(zhì)包含和/或包含在一個或多個輔助介質(zhì)中的吸附劑、吸收劑、薄膜、 過濾器、中和劑、催化劑、樹脂。在本發(fā)明的一個具體的實施方案中，清潔組件包括例如由法國Vierzon的PICA供應(yīng)的一個或多個活性炭收集器。在本發(fā)明的另一個實施方案中，清潔組件包括一種或多種樹脂作為無機(jī)收集器。 在本發(fā)明的另一個具體的實施方案中，清潔組件包括活性炭、離子交換樹脂，或這些物質(zhì)的混合物，以移除攜帶清潔劑的任何材料(‘清潔劑載體材料’)以及清潔劑‘活性’材料。在本發(fā)明的又一個具體的實施方案中，清潔組件包括例如在185納米處的紫外光的使用以分解清潔劑，接下來是離子交換樹脂的使用以移除分解的產(chǎn)物。本發(fā)明的水凈化設(shè)備可包括任何數(shù)量的水凈化組件以及其他裝置、部件、管線等， 包括但不限于下列項中的一個或多個泵、計量器、氧化器、去離子器、傳感器、閥、排水管、 控制器、控制單元、控制機(jī)構(gòu)、龍頭、貯存器、再循環(huán)回路、過濾器和薄膜。這樣的組件的一個或多個可與水凈化設(shè)備例如泵為整體，且這樣的組件的一個或多個可從水凈化設(shè)備例如離子交換筒分離。水凈化設(shè)備在本領(lǐng)域中是已知的，且通常用來提供優(yōu)選地作為凈化水流的凈化水，其在25°C下具有小于1 μ S/cm、優(yōu)選地小于0. 1 μ S/cm、更優(yōu)選地小于0. 067 μ S/cm的傳導(dǎo)率。這可等同于具有至少IM Ω-cm、優(yōu)選地至少IOM Ω-cm、更優(yōu)選地至少15MQ-cm的電阻率的凈化水流。此外，可對有機(jī)物種將純度規(guī)格制定到小于500ppb、優(yōu)選地小于50ppb的總有機(jī)碳(TOC)的含量水平；細(xì)菌到小于每毫升100菌落形成單位(cfu)、優(yōu)選地小于lcfu/ ml的水平；且可對被溶解的氧和/或顆粒制定純度規(guī)格。這樣的水凈化設(shè)備通常僅提供多達(dá)每小時1000升凈化水，例如多達(dá)51/min。這樣的水凈化設(shè)備通常是‘獨立的’單元，其通常僅需要到可操作的附近的水源和電源的連接。因此，它們通常是在特定的位置例如實驗室中或處操作的獨立的和/或可移動的單元。優(yōu)選地，凈化作用或過程的至少大部分發(fā)生在外殼內(nèi)。它們僅預(yù)定提供凈化水流，這樣的流不與任何其它物質(zhì)或化合物組合。通常，水凈化設(shè)備包括進(jìn)口、泵、一個或多個去離子器、可選地一個或多個氧化器、 以及水出口(用于凈化水的分配)。一種常見的氧化器涉及紫外光的使用，且用于分解水中的有機(jī)化合物和物質(zhì)的水的紫外線處理在本領(lǐng)域中是眾所周知的。用于提供適合的紫外光的設(shè)備和儀器在本領(lǐng)域中是眾所周知的，且通常涉及在水經(jīng)過的區(qū)域或空間中發(fā)射在一個或多個特定的波長處的紫外光。所述或每個氧化器可設(shè)置為不同的組件，通常是可分離的組件，例如可置換的筒，其中有紫外線發(fā)射器，水流圍繞該紫外線發(fā)射器從進(jìn)口通到出口。本發(fā)明中的水的凈化可涉及串聯(lián)的、并聯(lián)的或兩者的一個或多個氧化器。給水中的離子種類(和由任何氧化器產(chǎn)生的任何離子種類)通常從水流中移除， 以通過一個或多個去離子器的使用提供凈化水。許多類型和形式的去離子器是本領(lǐng)域中已知的，且包括但不限于下列項中的一個或多個(電子)去離子設(shè)備或單元、反滲透(RO)單元或設(shè)備、薄膜、過濾器、離子交換樹脂和沸石。去離子器的作用和操作在本領(lǐng)域中是眾所周知的，且它們不在本文中被進(jìn)一步詳細(xì)描述。水凈化設(shè)備可包括多個離子交換器，包括任何氧化器上游的一個或多個“預(yù)處理” 離子交換器以及任何氧化器下游的一個或多個離子交換器。本發(fā)明的水分配設(shè)備可包括任何數(shù)量的凈化水分配組件以及其它設(shè)備、部件、管線等，包括但不限于下列項中的一個或多個泵、控制器、計量器、(附加的或補(bǔ)充的)氧化器和/或去離子器、閥、排水管、控制單元和控制機(jī)構(gòu)、龍頭、過濾器、薄膜。水分配設(shè)備所提供的凈化水可如上文中的被定義，并通過供應(yīng)水流中的污染物和雜質(zhì)的任一個或一個或多個的減少和/或移除而產(chǎn)生。這樣的凈化水可由上文定義的一個或多個水凈化組件可選地在附近的或遙遠(yuǎn)的位置中且可選地在分離的和/或獨立的設(shè)備、 單元或外殼例如本文中定義的水凈化設(shè)備中供應(yīng)。這樣的水分配設(shè)備通常是連接到水凈化設(shè)備的單元，以將從其提供的凈化水流分配到一個或多個分離的、通常遙遠(yuǎn)的位置。因此，它們通常是具有一個或多個水分配點的獨立的和/或可移動的單元。它們預(yù)期僅在一個實驗室或一套實驗室內(nèi)提供凈化水流，這樣的流不與任何其它物質(zhì)或化合物組合。通常，水分配設(shè)備包括泵、環(huán)形總管和一個或多個水出口(用于凈化水的分配)。在水凈化設(shè)備和水分配設(shè)備被連接的場合，清潔組件可適于清潔兩個這樣的設(shè)備。來自水凈化/分配設(shè)備的凈化水的至少一部分的分配可通過任何形式或類型的一個或多個出口被提供，這些出口可選地是協(xié)調(diào)的或分離的。水凈化/分配設(shè)備可具有分配模式或其它這種形式的操作和再循環(huán)模式。優(yōu)選地，凈化水的所述或每個分配點涉及至少一個閥，其更優(yōu)選地在分配位置和再循環(huán)位置之間是可操作的。一個或多個閥還可提供對凈化水在分配時的量和/或速率的控制。水通過水凈化/分配設(shè)備的移動通常由本領(lǐng)域已知的多個泵中的一個的使用提供，且泵的性質(zhì)和操作在本文中不被進(jìn)一步詳細(xì)地討論?？蛇x地，清潔組件可連接到或連接在水凈化/分配設(shè)備中或上的兩個或多個位置，通常是口，用于實現(xiàn)本發(fā)明的實施方案。例如，對于沒有再循環(huán)的水凈化/分配設(shè)備，清潔組件可在兩個部分中起作用；第一部分體現(xiàn)通過連接在上游位置處的清潔組件引入清潔劑，而第二部分體現(xiàn)接收，優(yōu)選地包括在下游位置處的殘留的清潔劑和/或清潔劑產(chǎn)物的移除或中和。兩個連接位置還可與在其中的任何部分處的再循環(huán)系統(tǒng)一起使用。在水凈化/分配設(shè)備中或穿過水凈化/分配設(shè)備的清潔劑的性質(zhì)和通過的參量可取決于水凈化/分配設(shè)備的性質(zhì)，或至少水凈化/分配設(shè)備的待清潔的部分，以及預(yù)定的清潔程序。清潔水凈化/分配設(shè)備上的至少一部分的性質(zhì)和過程的參量在本領(lǐng)域中是已知的，且可包括濃度、流率和接觸時間的變化，這些參量優(yōu)選地被調(diào)節(jié)為優(yōu)化所期望的清潔程序。這可包括一個或多個流動停止/啟動操作，以便確保清潔劑在需要特別注意的水凈化 /分配設(shè)備的一個或多個部分中有靜止的時期。清潔劑/清潔產(chǎn)物可能需要穿過清潔組件的多于一次的通過，以便它們從水凈化 /分配設(shè)備完全地移除。在本發(fā)明的另一個實施方案中，清潔組件通過能夠被清除所收集的殘留清潔劑和 /或清潔劑產(chǎn)物且被重注清潔劑是可重復(fù)使用的。 優(yōu)選地，清潔組件具有適于與水凈化/分配設(shè)備中的電子電路協(xié)作的電子電路， 且清潔組件電路與水凈化/分配設(shè)備中的電子電路的協(xié)作僅當(dāng)組件與設(shè)備連接時是可能的。協(xié)作可為單向的，或者從組件到設(shè)備或反之亦然，或者為雙向的。組件電路和設(shè)備電路可通過無線電、紅外線或任何其它可傳輸波形——包括光接觸和磁接觸——通信。優(yōu)選地，為了連接的最大牢固性，且為了最小化由其它通信裝置引起的干擾，電路通過物理電接觸進(jìn)行通信。優(yōu)選地，電路的協(xié)作僅當(dāng)通信被正確地產(chǎn)生時是可能的，且這僅當(dāng)清潔組件被正確地安裝和/或與水凈化/分配設(shè)備配合時被實現(xiàn)。每個電子電路優(yōu)選地包括存儲容量和讀取/詢問其它電子電路的能力。設(shè)備中的電子電路優(yōu)選地包括中央處理器，且清潔組件中的電子電路優(yōu)選地包括或是數(shù)據(jù)芯片或標(biāo)簽，例如本領(lǐng)域中眾所周知的微芯片。清潔組件的電子電路優(yōu)選地與組件是整體，且更優(yōu)選地在組件制造期間與清潔組件整體地形成。電子電路優(yōu)選地被嵌入或安裝到清潔組件。根據(jù)本發(fā)明的再一個實施方案，清潔組件的電子電路給水凈化/分配設(shè)備的電子電路提供啟用信號，和/或反之亦然。啟用信號可包括清潔組件或水凈化/分配設(shè)備控制另一方的手段?？稍谇鍧嵔M件的電子電路和水凈化/分配設(shè)備的電子電路之間傳遞的信息可包括確認(rèn)信息和清潔劑處理信息。清潔組件中的這樣的信息可從組件獲取且可由設(shè)備顯示。在一般操作中，清潔組件的電子電路包括至少數(shù)據(jù)標(biāo)簽，且在清潔組件的正確配合和/或安裝時數(shù)據(jù)標(biāo)簽的存在由水凈化/分配設(shè)備的電子電路識別，這產(chǎn)生雙向通信協(xié)議。設(shè)備可隨后從數(shù)據(jù)標(biāo)簽等上傳相關(guān)數(shù)據(jù)，且組件的電路可從設(shè)備下載相關(guān)信息。在本發(fā)明的另一個實施方案中，在清潔組件的電子電路和水凈化/分配設(shè)備的電子電路之間的協(xié)作的缺乏表明組件與設(shè)備的不正確的配合和/或安裝，或組件在設(shè)備上的不正確的位置，其中多于一個位置是可能的。在本發(fā)明的另一個實施方案中，組件的電子電路和設(shè)備的電子電路之間的協(xié)作的缺乏表明組件和/或設(shè)備的不正確的操作，例如清潔劑泄露。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種清潔水凈化/分配設(shè)備的方法，其包括至少以下步驟(a)將清潔組件與水凈化/分配設(shè)備連接；(b)允許清潔組件中的清潔劑通到水凈化/分配設(shè)備中；以及(c)將來自水凈化/分配設(shè)備的殘留的清潔劑和/或清潔劑產(chǎn)物接收在清潔組件內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了包括水凈化/分配設(shè)備和可分離的清潔組件的系統(tǒng)，所述組件包括清潔劑和一個或多個清潔劑接收器，該清潔劑用來清潔水凈化/分配設(shè)備的至少一部分，該清潔劑接收器用來從水凈化設(shè)備/分配設(shè)備接收殘留的清潔劑和/ 或清潔劑產(chǎn)物。優(yōu)選地，水凈化/分配設(shè)備和清潔組件如前文被定義。水凈化/分配設(shè)備以本領(lǐng)域中眾所周知的方式充當(dāng)對清潔組件的‘宿主’，尤其在清潔組件是可分離的組件例如可分離的筒的場合，該清潔組件可選地適于配合水凈化/分配設(shè)備的一個或多個其它可分離的筒例如離子交換筒或UV筒的口。在本發(fā)明的一個實施方案中，系統(tǒng)包括一種用來確定物質(zhì)被添加到的水凈化/分配設(shè)備的部分或完全清潔的自動方法和/或設(shè)備，該方法包括至少以下步驟(a)實施所述或被添加的物質(zhì)的性質(zhì)的一個或多個測量；(b)將來自步驟(a)的性質(zhì)測量與該性質(zhì)的至少一個參考值比較；以及(c)確定步驟(b)中的比較何時在該性質(zhì)的預(yù)定水平之內(nèi)、之上或之下。物質(zhì)可為清潔劑或清潔劑的組分或分離的示蹤劑化合物。物質(zhì)可具有能夠由一個或多個測量裝置例如傳感器測量的性質(zhì)，例如傳導(dǎo)性、PH或離子濃度。物質(zhì)可包括一種或多種添加劑，其適于提高物質(zhì)生成信號或可測量的性質(zhì)的能力，或者產(chǎn)生與可在設(shè)備中的另一種化學(xué)物或物質(zhì)的信號或測量不同的信號或測量。物質(zhì)的性質(zhì)的測量可為單一的。當(dāng)多個測量被實施時，它們可為周期性的、有規(guī)律的或甚至連續(xù)的。實施一系列測量提供監(jiān)控物質(zhì)性質(zhì)的形式。參考值或值通常是標(biāo)準(zhǔn)的或預(yù)先確定的值或可被編程到適合的比較器例如任何計算機(jī)或控制器設(shè)備中的值。該參考值或值可通過使用設(shè)備或裝置的先前實驗或其它常規(guī)實驗和誤差測量操作來確定。這種自動方法和設(shè)備的另外的實施方案在通過引用被包括在本文中的我們的 W02006/018606 Al 中被描述。本發(fā)明包含本文描述的發(fā)明的多種實施方案或方面的所有組合。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的任一和所有實施方案可與任何其它實施方案結(jié)合來理解，以描述本發(fā)明的附加的實施方案。此外，實施方案的任何元件可與來自這些實施方案的任一個的任一或所有其它元件組合，以描述附加的實施方案?，F(xiàn)在僅作為例子并參照附圖來描述本發(fā)明的實施方案，其中

圖1示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的系統(tǒng)；圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方案的第一清潔組件的透視圖；圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方案的第二清潔組件的透視圖；以及圖如和4b是對于本發(fā)明的實例1的氯移除和傳導(dǎo)性分別隨時間變化的曲線。參照附圖，圖1顯示了包括水凈化設(shè)備10的部分和可分離的清潔組件12的系統(tǒng)。 水凈化設(shè)備的很多常用或標(biāo)準(zhǔn)部分為了清楚起見且因為它們對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是已知的而未在圖1中顯示。圖1顯示了穿過泵16的從水源等可得到的進(jìn)入的水流14。水流在穿過一個或多個水凈化組件前從泵16穿過閥20。圖1僅作為例子顯示了兩個水凈化組件22a、22b，其可包括氧化器例如紫外光發(fā)射器，接著是離子交換器，其適于移除給水中的離子種類以及由氧化器產(chǎn)生的離子種類；且因此凈化水流。這樣形成的凈化水流M穿過第二閥26，以通過本領(lǐng)域已知的任何出口被提供為被分配的凈化水觀。圖1還顯示了再循環(huán)回路30，其從位于第二閥沈之前的第一 T形件34延伸至第二 T形件18，再循環(huán)穿過單向閥32 (閥32也提供了分配壓力)。再循環(huán)回路在本領(lǐng)域中是眾所周知的，且通常在非分配時期期間提供來自連續(xù)地或間斷地操作的水凈化設(shè)備10的凈化水流M的純度的維護(hù)。圖1中顯示的清潔組件12包括筒，其中有至少兩個位置，在圖1的實施方案中用圖形顯示為第一位置40和第二位置42。這兩個位置40、42可一起占據(jù)清潔組件12的部分或全部體積，且可包括相同的或不同的體積。它們可為并排式或上下式或任何其它適合的配置。清潔組件12還包括出口 46和進(jìn)口 48。第一位置40包括通常為在出口 46處或附近的清潔劑的片劑或袋的清潔劑源，該清潔劑源在清潔組件12與水凈化設(shè)備10的第一協(xié)作口 44連接時能夠通過出口 46提供清潔劑。清潔組件進(jìn)口 48也能夠與水凈化設(shè)備10的相應(yīng)的第二口 50連接。水凈化設(shè)備10的第一口 44和第二口 50可特別適于與清潔組件連接，或可以是以其它方式用來與一個或多個其它組件例如本領(lǐng)域已知的水處理組件如離子交換筒連接的口。因此，清潔組件12的形狀、大小和設(shè)計可至少在其出口 46和進(jìn)口 48處與適于以這種方法與水凈化設(shè)備10 —起使用的其它組件相同或足夠類似。優(yōu)選地，清潔組件12能夠通過與現(xiàn)有的水處理組件互換而被放在水凈化設(shè)備10 中，且在水處理設(shè)備10的同一接收部分中是可使用的。清潔組件12的第二位置42包括一個或多個清潔劑接收器，例如活性炭、膜、過濾器或襯墊，通過清潔組件進(jìn)口 48提供的水穿過清潔劑接收器。在使用中，當(dāng)水凈化設(shè)備10需要至少部分的或完全的清洗、消毒或清潔時，清潔組件12與水凈化設(shè)備10連接(可選地在離子交換筒的位置中)，且來自第一位置40中的清潔劑源的清潔劑通過清潔組件12的出口 46和第一口 44被提供，且進(jìn)入水凈化設(shè)備10， 通常是水凈化組件的一個或多個的上游，例如在圖1中顯示的組件2 和22b。清潔劑穿過組件22a、22b且環(huán)繞再循環(huán)回路30而通過，且在第一閥20閉合的情況下，在水流中的殘留的清潔劑和/或清潔劑產(chǎn)物穿過第二口 50和清潔組件12的進(jìn)口 48并通過第二位置42中的一個或多個接收器，以便被收集且因此可選地部分地或完全被中和。水可隨后穿過清潔組件12且通過清潔組件12的出口 46收回。水仍通過清潔組件循環(huán)且通過出口 46流出。用這種方法，環(huán)繞水凈化設(shè)備10通過的殘留的清潔劑和/或清潔劑產(chǎn)物可被接收且被收集回清潔組件12內(nèi)，而水繼續(xù)環(huán)繞水凈化設(shè)備10循環(huán)。這避免了對大量的新水的需求，其中，常規(guī)上殘留的清潔劑和/或清潔劑組分通過出口觀或者通過額外的閥和再循環(huán)回路30中的排水管被直接地清洗或沖洗到排水管。此外，通過清潔劑和/或清潔劑產(chǎn)物由活性收集器的直接收集，需要較少的時間來將在水凈化設(shè)備中的殘留清潔劑的水平減少和/或移除到可接受的低水平，允許水凈化設(shè)備在較少的時間內(nèi)被恢復(fù)聯(lián)機(jī)用于凈化操作。當(dāng)清潔組件12已收集了殘留的清潔劑和/或清潔劑產(chǎn)物時，它可為了一次性使用或者為了其自身的清洗和重新使用通常通過清潔劑源和清潔劑接收器的再啟動而從水凈化設(shè)備10分離。水凈化設(shè)備10可通過清潔組件12的移除(以及任何之前移除的筒的可選替換)或者通過第一閥20的作用回到其正常操作。圖2顯示了適于用作圖1的系統(tǒng)中的清潔組件的第一清潔組件12a的透視圖。圖2的第一清潔組件1 被顯示為圓形的筒。清潔組件12a的第一位置40a包括用作清潔劑源的氯片劑52，其能夠隨水的流動溶解且當(dāng)需要時穿過水凈化設(shè)備10的出口 46a和第一協(xié)作口 44。第一清潔組件12a的第二位置4 包括活性炭，其被顯示為圖2中的代表性的顆?；蛐≈镸。水流通過進(jìn)口 48a進(jìn)入第一清潔組件12a，該進(jìn)口 48a可連接到水凈化設(shè)備10的第二協(xié)作口 50。通常，在第一位置40a和第二位置4 之間存在適合的間隔物，例如網(wǎng)狀薄板或燒結(jié)聚丙烯薄板。圖2中顯示的清潔組件筒在長度上可為幾厘米到Im或更大，且直徑為幾厘米，通常具有與本領(lǐng)域已知的常規(guī)水凈化筒相同或類似的尺寸。可選地，第一位置40a和第二位置4 可彼此相鄰，其間有適當(dāng)?shù)耐ㄟ^口。圖3顯示了也適于用作圖1的系統(tǒng)中的清潔組件的第二清潔組件12b的透視圖。圖3的第二清潔組件12b具有與第一清潔組件的第一位置40a類似的將氯片劑52 作為清潔劑源的第一位置40b，氯片劑52能夠隨水的流動溶解且當(dāng)需要時穿過水凈化設(shè)備 10的出口 46b和第一協(xié)作口 44。第二清潔組件12b的第二位置42b包括活性炭，其被顯示為圖3中的代表性的顆?；蛐≈?4。水流通過進(jìn)口 48b進(jìn)入第二清潔組件12b，該進(jìn)口 48b 可連接到水凈化設(shè)備10的第二協(xié)作口 50。在第一位置40b和第二位置42b之間是第三位置56，其是清潔劑接收器的第二隔室，且包括一種或多種樹脂，以特別接收穿過第二清潔組件12b的水中的無機(jī)物質(zhì)和混合物，例如殘留的清潔劑載體材料。可選地，一種或多種這樣的樹脂在第一清潔組件12a的第二位置42a中被混合。本發(fā)明提供了能夠提供許多優(yōu)勢的系統(tǒng)、方法和組件，這些優(yōu)勢包括但不限于下列優(yōu)勢中的一個或多個。第一，存在減小的系統(tǒng)復(fù)雜性，因為不需要閥和/或到排水管的管道工程。第二，存在水凈化設(shè)備的后期清潔清洗所需要的時間的減少，以使水凈化系統(tǒng)需要較少的離線時間，提供操作和財政優(yōu)勢。第三，存在清洗和沖洗掉清潔劑所需的耗水量的顯著減少。特別是，由于減小的清洗用水的需求，存在顯著的環(huán)境優(yōu)勢，該水在另外的情況下被向下引導(dǎo)到排水管。實際上， 在一些地方，將用過的清潔化學(xué)物傳送到排水管是被禁止的，且本發(fā)明能夠符合這樣的地方要求。第四，存在殘留清潔劑和/或清潔劑產(chǎn)物的更安全的密封。這樣的清潔劑和產(chǎn)物不僅對于水凈化設(shè)備而且有時通常對于環(huán)境可能且通常是有害的。本發(fā)明規(guī)定了其安全的密封，和因此更安全的處理或中和，而不是其向下通到排水管。因此，這還減小或消除了由此可發(fā)生的環(huán)境污染。實例1實驗細(xì)節(jié)476ml的清潔包被分成3個部分，第一個部分包含如從Kureha公司(日本)可得到的270ml粒狀的活性炭，第二個部分包含如從Dow公司(美國)可得到的150ml Dowex MR-450UPW混床樹脂，且第三個部分包含來自VWS(UK)有限公司的CT3氯緩釋片。600ml的超純水以管路室內(nèi)測量的傳導(dǎo)率由泵通過清潔包從器皿再循環(huán)，且以0. 51/min的流率回到器皿。在11分鐘內(nèi)，游離氯的常規(guī)樣本被采用，且傳導(dǎo)率被定期地記錄。結(jié)果由此被顯示在圖如和4b的曲線中。曲線如顯示了花費7分鐘將任何游離氯從系統(tǒng)移除。這與大約1小時的一般常規(guī)清潔周期比較。本發(fā)明的方法運行另外幾分鐘，例如達(dá)10或15分鐘，以允許一些誤差裕度且/或為了安全的目的，仍意味著本發(fā)明的方法比一般常規(guī)清潔周期快4倍。曲線4b顯示了在清潔包中的水的傳導(dǎo)率在僅5分鐘后下降至接近零，且在7分鐘后為零(如最小的圖)，提供了數(shù)據(jù)的確認(rèn)和在圖如的曲線中的結(jié)果的效果。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，盡管發(fā)明的具體的實施方案為了闡述的目的已在此被描述，但可進(jìn)行多種修改而不偏離發(fā)明的范圍的精神。
權(quán)利要求
1.一種清潔組件，包括清潔劑和一個或多個清潔劑接收器，所述清潔劑用來清潔水凈化設(shè)備和/或水分配設(shè)備的至少一部分，所述一個或多個清潔劑接收器用來從所述水凈化設(shè)備和/或水分配設(shè)備接收殘留的清潔劑和/或清潔劑產(chǎn)物。
2.如權(quán)利要求1所述的清潔組件，其中，所述清潔劑接收器從包括下列項的組中選擇 薄膜、過濾器、中和劑、催化劑、樹脂、離子交換樹脂、吸附劑和吸收劑。
3.如權(quán)利要求2所述的清潔組件，其中，所述清潔劑接收器包括一個或多個活性炭收集器。
4.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的清潔組件，其中，所述清潔劑收集器包括一種或多種樹脂。
5.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的清潔組件，包括清潔劑源。
6.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的清潔組件，其中，所述清潔組件是可重復(fù)使用的。
7.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的清潔組件，其中，所述清潔劑是抗微生物劑或包括抗微生物劑。
8.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的清潔組件，包括電子電路，所述電子電路適于與所述水凈化/分配設(shè)備中的電子電路協(xié)作，且其中所述清潔組件的電路和所述水凈化/分配設(shè)備中的所述電子電路的協(xié)作僅當(dāng)所述組件與所述水凈化/分配設(shè)備連接時是可能的。
9.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的清潔組件，包括數(shù)據(jù)標(biāo)簽。
10.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的清潔組件，所述清潔組件是筒。
11.一種清潔水凈化/分配設(shè)備的方法，至少包括以下步驟(a)將清潔組件與所述水凈化/分配設(shè)備連接；(b)允許所述清潔組件中的清潔劑進(jìn)到所述水凈化/分配設(shè)備中；(c)將來自所述水凈化/分配設(shè)備的殘留的清潔劑和/或清潔劑產(chǎn)物接收到所述清潔組件內(nèi)。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述清潔組件如在權(quán)利要求1-10中的一個或多個定義的。
13.如權(quán)利要求11或權(quán)利要求12所述的方法，需要少于30分鐘，優(yōu)選地少于15分鐘來清潔所述水凈化/分配設(shè)備。
14.一種包括水凈化/分配設(shè)備和可分離的清潔組件的系統(tǒng)，所述組件包括清潔劑和一個或多個清潔劑接收器，所述清潔劑用來清潔水凈化設(shè)備和/或水分配設(shè)備的至少一部分，所述一個或多個清潔劑接收器用來從所述水凈化設(shè)備和/或水分配設(shè)備接收殘留的清潔劑和/或清潔劑產(chǎn)物。
15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中，所述清潔組件如在權(quán)利要求1-10中的一個或多個定義的。
全文摘要
一種包括清潔劑和一個或多個清潔劑接收器的清潔組件，該清潔劑用來清潔水凈化設(shè)備和/或水分配設(shè)備的至少一部分，該清潔劑接收器用來從水凈化設(shè)備和/或水分配設(shè)備接收殘留的清潔劑和/或清潔劑產(chǎn)物。用這種方法，來自水凈化設(shè)備和/或水分配設(shè)備的殘留的清潔劑和/或清潔劑產(chǎn)物可為了更容易、和/或快速的和/或更方便的處理而被方便地收集回清潔組件內(nèi)。
文檔編號C02F1/50GK102177097SQ200980140289
公開日2011年9月7日 申請日期2009年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月16日
發(fā)明者李·昂德伍德, 艾倫·莫蒂默 申請人:威立雅水處理技術(shù)支持公司