專利名稱：一種臭氧反應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種養(yǎng)殖循環(huán)水處理設(shè)備，尤其涉及一種利用臭氧對(duì)養(yǎng)殖水進(jìn)行殺菌等處理的臭氧反應(yīng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
水源通常采用氯進(jìn)行消毒，但水源的污染使用氯消毒后會(huì)產(chǎn)生氯仿、溴二氯甲烷、 四氯化碳等有致癌性氯化有機(jī)物(THM)，即會(huì)帶來(lái)二次污染。而臭氧具有在水中對(duì)細(xì)菌、病毒等微生物殺滅率高、速度快，對(duì)有機(jī)化合物等污染物質(zhì)去除徹底而又不產(chǎn)生二次污染的優(yōu)點(diǎn)，因此，利用臭氧對(duì)養(yǎng)殖水進(jìn)行處理具有更大的優(yōu)勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可利用臭氧對(duì)養(yǎng)殖水進(jìn)行殺菌等處理的臭氧反應(yīng)系統(tǒng)。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種臭氧反應(yīng)系統(tǒng)，包括臭氧反應(yīng)塔和臭氧機(jī)，所述臭氧反應(yīng)塔包括混合室、射流泵、主進(jìn)氣管和排水管，所述混合室上設(shè)置有進(jìn)水口、排水管安裝口、 循環(huán)出水口和循環(huán)入水口，所述射流泵的進(jìn)水口與循環(huán)出水口連通，射流泵的出水口通過(guò)內(nèi)循環(huán)管道與循環(huán)入水口連通；所述內(nèi)循環(huán)管道上設(shè)置一氣水射流混合器，氣水射流混合器的噴嘴通過(guò)內(nèi)循環(huán)管道與射流泵的出水口直通，氣水射流混合器的出水管經(jīng)內(nèi)循環(huán)管道與循環(huán)入水口連通；所述主進(jìn)氣管的出氣口與氣水射流混合器的進(jìn)氣管連通，主進(jìn)氣管的進(jìn)氣口與臭氧機(jī)的臭氧輸出口連通；所述排水管通過(guò)排水管安裝口與混合室連通；所述臭氧反應(yīng)系統(tǒng)還包括用于檢測(cè)經(jīng)氧化處理的養(yǎng)殖水的氧化還原電位的ORP 探頭，所述ORP探頭置于排水管的排水口處；所述ORP探頭將檢測(cè)到的ORP數(shù)值輸送至電控系統(tǒng)中，電控系統(tǒng)根據(jù)接收到的ORP數(shù)值的大小控制臭氧機(jī)的供臭氧量。優(yōu)選地，所述混合室的頂部設(shè)置有與外界相通的泡沫出口。優(yōu)選地，所述臭氧反應(yīng)系統(tǒng)還設(shè)置一殘余臭氧吸附器，所述殘余臭氧吸附器的入口和與泡沫出口相通的向上延伸的殘余臭氧出口連通。優(yōu)選地，所述排水口與一多余臭氧吸附塔連通。優(yōu)選地，所述內(nèi)循環(huán)管道的與氣水射流混合器的出水管相承接的部分沿徑向擴(kuò)張形成混合腔。優(yōu)選地，所述混合室內(nèi)的底部設(shè)置一旋分器，所述旋分器具有中空的旋流基本體和錐形體，所述錐形體通過(guò)支撐柱支撐于旋流基本體的上方，使錐頂向下朝向所述旋流基本體，相鄰支撐柱之間的間隙形成旋分器的出液口，旋流基本體上設(shè)置有進(jìn)液口，所述進(jìn)液口與循環(huán)入水口相連通。優(yōu)選地，所述混合室上安裝有用于檢測(cè)混合室內(nèi)液位高低的液位管，所述液位管將其檢測(cè)到的液位信號(hào)發(fā)送至電控系統(tǒng)中。優(yōu)選地，所述混合室的底部設(shè)置一排污口，所述排污口上安裝有受控于電控系統(tǒng)的排污閥。
優(yōu)選地，所述氣水射流混合器的噴嘴包括進(jìn)水管、文丘里管和旋流管，所述文丘里管的上部配合安裝于進(jìn)水管內(nèi)，旋流管安裝于文丘里管內(nèi)。優(yōu)選地，所述主進(jìn)氣管的進(jìn)氣口處安裝一內(nèi)嵌式氣體流量計(jì)，并在進(jìn)氣口的在臭氧流動(dòng)方向上位于內(nèi)嵌式氣體流量計(jì)前方的位置上安裝一用于根據(jù)氣體流量計(jì)輸出的氣體流量信號(hào)調(diào)整開(kāi)度的電動(dòng)閥門(mén)。本發(fā)明的有益效果為利用本發(fā)明的臭氧反應(yīng)系統(tǒng)可使臭氧和養(yǎng)殖水快速充分混合，達(dá)到阻垢、除垢、殺菌除藻、防腐蝕與穩(wěn)定水質(zhì)的目的，并且可避免因水處理帶來(lái)的二次污染。


圖1為本發(fā)明所述臭氧反應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中臭氧反應(yīng)塔的俯視圖；圖3為圖1中的氣水射流混合器的剖視圖；圖4為臭氧反應(yīng)塔中使用的旋分器的剖視圖；圖5為臭氧反應(yīng)塔中使用的旋分器的仰視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，本發(fā)明的臭氧反應(yīng)系統(tǒng)包括臭氧反應(yīng)塔和臭氧機(jī)211，該臭氧反應(yīng)塔包括混合室205、射流泵201、主進(jìn)氣管206和排水管214，該混合室205可為中空?qǐng)A柱形桶體，該桶體上設(shè)置有進(jìn)水口 204、排水管安裝口、循環(huán)出水口 215和循環(huán)入水口 213，該射流泵201的進(jìn)水口與循環(huán)出水口 215連通，射流泵201的出水口通過(guò)內(nèi)循環(huán)管道202與循環(huán)入水口 213連通，該內(nèi)循環(huán)管道202上設(shè)置一氣水射流混合器230，氣水射流混合器230的噴嘴通過(guò)內(nèi)循環(huán)管道與射流泵的出水口直通，氣水射流混合器230的出水管經(jīng)內(nèi)循環(huán)管道與循環(huán)入水口 213連通；該主進(jìn)氣管206的出氣口與氣水射流混合器230的進(jìn)氣管連通，主進(jìn)氣管206的進(jìn)氣口通過(guò)臭氧管接口 212和臭氧管210與臭氧機(jī)211的臭氧輸出口連通； 排水管214通過(guò)排水管安裝口與混合室205連通。養(yǎng)殖水經(jīng)進(jìn)水口 204進(jìn)入混合室205內(nèi)，射流泵201將混合室205內(nèi)的水以較高的速度不斷泵入內(nèi)循環(huán)管道202中，進(jìn)入內(nèi)循環(huán)管道202中的養(yǎng)殖水經(jīng)氣水射流混合器被再次加速，致使氣水射流混合器內(nèi)形成真空，進(jìn)而將主進(jìn)氣管206中的臭氧吸入氣水射流混合器的進(jìn)氣管中，使臭氧在高速噴出的養(yǎng)殖水中以細(xì)微氣泡的形式快速擴(kuò)散，完成劇烈接觸混合，形成氣液混合體，形成的氣液混合體通過(guò)循環(huán)入水口 213進(jìn)入混合室205中進(jìn)一步作用，達(dá)到氧化養(yǎng)殖水中細(xì)菌、消毒并降低生物耗氧量(BOD)和化學(xué)耗氧量(COD)、去除亞硝酸鹽和懸浮固體，以及脫色的功效。經(jīng)氧化處理的養(yǎng)殖水通過(guò)排水管214排出，其中，排水管214上安裝有用于受控于電控系統(tǒng)的閥門(mén)209，經(jīng)氧化處理的養(yǎng)殖水在外接排水泵的作用下經(jīng)排水管的排水口 203 排出。在此，通過(guò)控制閥門(mén)209，即控制混合室205內(nèi)氣液混合體的作用時(shí)間即可獲得所需氧化程度的養(yǎng)殖水。該混合室205內(nèi)的底部可設(shè)置一旋分器，該旋分器的進(jìn)液口與循環(huán)入水口 213連通。通過(guò)旋分器可以制造出大量的細(xì)微氣泡，通過(guò)旋分器出液口溢出后均勻地分布在混合室205內(nèi)，并旋轉(zhuǎn)緩慢地上升至混合室205的頂部，混合室205的頂部設(shè)置有與外界相通的泡沫出口 218，以使泡沫溢出。該旋分器優(yōu)選為采用如圖4和5所示的旋分器觀0，其具有中空的旋流基本體281和錐形體觀4，該錐形體284通過(guò)支撐柱283支撐于旋流基本體的上方，使錐頂向下朝向該旋流基本體觀1，相鄰支撐柱283之間的間隙形成旋分器觀0的出液口，旋分器280的進(jìn)液口 282設(shè)置于旋流基本體281上，這樣，經(jīng)循環(huán)入水口 213和進(jìn)液口 282進(jìn)入旋流基本體觀1內(nèi)的高速液體將沖擊旋流基本體的內(nèi)壁基本上螺旋上升， 并最終通過(guò)出液口在錐形體觀4的導(dǎo)向作用下沿斜向上方向進(jìn)入混合室205內(nèi)，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)分流，制造出大量的細(xì)微氣泡。支撐柱283優(yōu)選為沿旋流基本體的外壁在周向上均勻設(shè)置，在本實(shí)施例中采用了三根支撐柱觀3。本發(fā)明的臭氧反應(yīng)系統(tǒng)還包括ORP (Oxidation-Reduction Potential，氧化還原電位)探頭220，該ORP探頭220置于排水管214的排水口 203處，用于檢測(cè)經(jīng)氧化處理的養(yǎng)殖水的氧化還原電位。ORP探頭將檢測(cè)到的ORP數(shù)值輸送至電控系統(tǒng)(具體可為PLC電控系統(tǒng))中；電控系統(tǒng)將測(cè)得的ORP數(shù)值與設(shè)定范圍進(jìn)行比較，當(dāng)測(cè)得的ORP數(shù)值小于設(shè)定范圍的最小值時(shí)，電控系統(tǒng)控制臭氧機(jī)211增加臭氧的供應(yīng)量，以使ORP數(shù)值上升至設(shè)定范圍內(nèi)；當(dāng)測(cè)得的ORP數(shù)值大于設(shè)定范圍的最大值時(shí)，電控系統(tǒng)控制臭氧機(jī)211減少臭氧的供應(yīng)量，以使ORP數(shù)值降至設(shè)定范圍內(nèi)，若通過(guò)減少臭氧的供應(yīng)量的方式仍無(wú)法使ORP數(shù)值降至設(shè)定范圍內(nèi)，則電控系統(tǒng)直接控制臭氧機(jī)停機(jī)。該混合室205上可安裝有用于檢測(cè)混合室內(nèi)液位高低的液位管207，液位管207 將其檢測(cè)到的液位信號(hào)發(fā)送至電控系統(tǒng)進(jìn)行分析處理。當(dāng)液位信號(hào)表示混合室205內(nèi)無(wú)水時(shí)，電控系統(tǒng)控制室內(nèi)無(wú)水故障燈亮報(bào)故障，并控制系統(tǒng)停機(jī)；電控系統(tǒng)在液位信號(hào)表示混合室205內(nèi)有水的情況下，檢測(cè)到射流泵燒壞停機(jī)或出現(xiàn)故障時(shí)，電控系統(tǒng)控制系統(tǒng)故障燈亮報(bào)故障，并控制臭氧機(jī)停機(jī)。臭氧反應(yīng)塔的進(jìn)氣量的控制在主進(jìn)氣管206的進(jìn)氣口處安裝一內(nèi)嵌式氣體流量計(jì)，并設(shè)定進(jìn)氣流量；并在進(jìn)氣口的在臭氧流動(dòng)方向上位于內(nèi)嵌式氣體流量計(jì)前方的位置上安裝電動(dòng)閥門(mén)，氣體流量計(jì)將氣體流量信號(hào)發(fā)送至電控系統(tǒng)進(jìn)行分析處理；當(dāng)氣體流量信號(hào)表示氣流量低于設(shè)定值時(shí)，電控系統(tǒng)通過(guò)控制電動(dòng)閥門(mén)的開(kāi)度調(diào)大進(jìn)氣口，增加氣流量；當(dāng)氣體流量信號(hào)表示氣流量大于設(shè)定值時(shí)，電控系統(tǒng)通過(guò)控制電動(dòng)閥門(mén)調(diào)小進(jìn)氣口，減小氣流量，從而達(dá)到調(diào)整氣流量大小的目的。當(dāng)電控系統(tǒng)控制臭氧機(jī)停機(jī)時(shí)，使電動(dòng)閥門(mén)處于常開(kāi)狀態(tài)?；旌鲜?05內(nèi)未與養(yǎng)殖水發(fā)生反應(yīng)的剩余臭氧會(huì)上升至混合室的頂部，因此，可為本發(fā)明的臭氧反應(yīng)系統(tǒng)配置一殘余臭氧吸附器M0，殘余臭氧吸附器240的入口與泡沫出口相通的向上延伸的殘余臭氧出口 219連通，該殘余臭氧吸附器240可通過(guò)內(nèi)置的例如是活性炭的吸附體吸附臭氧。另外，經(jīng)排水口 203排出的經(jīng)氧化處理的養(yǎng)殖水中也可能含有多余的臭氧，因此， 可使排水口 203與一多余臭氧吸附塔250連通，通過(guò)多余臭氧吸附塔250內(nèi)置的例如是活性炭的吸附體吸附多余的臭氧，經(jīng)多余臭氧吸附塔250的出水口排出的經(jīng)臭氧吸附的養(yǎng)殖水可輸送至魚(yú)池。在此，該多余臭氧吸附塔250的出水口處可安裝一受控于電控系統(tǒng)的電磁閥，以控制向魚(yú)池的排水情況。
該內(nèi)循環(huán)管道202的與氣水射流混合器230的出水管相承接的部分沿徑向擴(kuò)張 (即直徑增大)形成混合腔217，氣液混合體可在混合腔217中進(jìn)行初步的反應(yīng)，再進(jìn)入到混合室205內(nèi)作進(jìn)一步反應(yīng)。該內(nèi)循環(huán)管道202為倒U形管，循環(huán)出水口 215和循環(huán)入水口 213均設(shè)置于混合室的底部，該主進(jìn)氣管206也為倒U形管。內(nèi)循環(huán)管道202和主進(jìn)氣管206涉及為U形可防止液體和/或氣體回流。另外，在混合室205的底部還可以設(shè)置一個(gè)排污口，排污口上安裝有受控于電控系統(tǒng)的排污閥208，當(dāng)清洗混合室的時(shí)候，打開(kāi)此排污閥，將清洗后的污水排出。上述的氣水射流混合器230可采用慣常使用的結(jié)構(gòu)，但優(yōu)選為具有以下的結(jié)構(gòu) 如圖3所示，該氣水射流混合器230的噴嘴包括進(jìn)水管235、文丘里管232和旋流管231，文丘里管232的上部配合安裝于進(jìn)水管235內(nèi)，旋流管231安裝于文丘里管232內(nèi)。文丘里管232內(nèi)設(shè)置旋流管231可使液體在與臭氧混合前發(fā)生旋流，使氣液混合更加充分。該氣水射流混合器230的噴嘴、進(jìn)氣管36和出水管234通過(guò)一 T型混合器233相互連通，該T型混合器233具有進(jìn)水口端2331、進(jìn)氣口端2332和氣水混合體出口端2333， 該文丘里管232的下部安裝于T型混合器233的進(jìn)水口端2331內(nèi)，出水管234與T型混合器233的氣水混合體出口端2333相連，進(jìn)氣管236與T型混合器233的進(jìn)氣口端2332相連。在此，進(jìn)水管可與T型混合器233的進(jìn)水口端2331相對(duì)接。該氣水射流混合器230的進(jìn)水管35和出水管234可均設(shè)置有便于與內(nèi)循環(huán)管道連接的螺紋接頭。在此，本發(fā)明中的臭氧機(jī)211產(chǎn)生臭氧所需的氧氣可由自身的氧氣發(fā)生裝置提供，也可外接氧氣發(fā)生裝置。以上所述僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，并非用來(lái)限定本發(fā)明的實(shí)施范圍，但凡在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)所做的等效變化及修飾，皆應(yīng)認(rèn)為落入了本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種臭氧反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于包括臭氧反應(yīng)塔和臭氧機(jī)，所述臭氧反應(yīng)塔包括混合室、射流泵、主進(jìn)氣管和排水管，所述混合室上設(shè)置有進(jìn)水口、排水管安裝口、循環(huán)出水口和循環(huán)入水口，所述射流泵的進(jìn)水口與循環(huán)出水口連通，射流泵的出水口通過(guò)內(nèi)循環(huán)管道與循環(huán)入水口連通；所述內(nèi)循環(huán)管道上設(shè)置一氣水射流混合器，氣水射流混合器的噴嘴通過(guò)內(nèi)循環(huán)管道與射流泵的出水口直通，氣水射流混合器的出水管經(jīng)內(nèi)循環(huán)管道與循環(huán)入水口連通；所述主進(jìn)氣管的出氣口與氣水射流混合器的進(jìn)氣管連通，主進(jìn)氣管的進(jìn)氣口與臭氧機(jī)的臭氧輸出口連通；所述排水管通過(guò)排水管安裝口與混合室連通；所述臭氧反應(yīng)系統(tǒng)還包括用于檢測(cè)經(jīng)氧化處理的養(yǎng)殖水的氧化還原電位的ORP探頭， 所述ORP探頭置于排水管的排水口處；所述ORP探頭將檢測(cè)到的ORP數(shù)值輸送至電控系統(tǒng)中，電控系統(tǒng)根據(jù)接收到的ORP數(shù)值的大小控制臭氧機(jī)的供臭氧量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臭氧反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于所述混合室的頂部設(shè)置有與外界相通的泡沫出口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的臭氧反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于還設(shè)置一殘余臭氧吸附器，所述殘余臭氧吸附器的入口和與泡沫出口相通的向上延伸的殘余臭氧出口連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臭氧反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于所述排水口與一多余臭氧吸附塔連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臭氧反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于所述內(nèi)循環(huán)管道的與氣水射流混合器的出水管相承接的部分沿徑向擴(kuò)張形成混合腔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臭氧反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于所述混合室內(nèi)的底部設(shè)置一旋分器，所述旋分器具有中空的旋流基本體和錐形體，所述錐形體通過(guò)支撐柱支撐于旋流基本體的上方，使錐頂向下朝向所述旋流基本體，相鄰支撐柱之間的間隙形成旋分器的出液口，旋流基本體上設(shè)置有進(jìn)液口，所述進(jìn)液口與循環(huán)入水口相連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臭氧反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于所述混合室上安裝有用于檢測(cè)混合室內(nèi)液位高低的液位管，所述液位管將其檢測(cè)到的液位信號(hào)發(fā)送至電控系統(tǒng)中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臭氧反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于所述混合室的底部設(shè)置一排污口，所述排污口上安裝有受控于電控系統(tǒng)的排污閥。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臭氧反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于所述氣水射流混合器的噴嘴包括進(jìn)水管、文丘里管和旋流管，所述文丘里管的上部配合安裝于進(jìn)水管內(nèi)，旋流管安裝于文丘里管內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臭氧反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于所述主進(jìn)氣管的進(jìn)氣口處安裝一內(nèi)嵌式氣體流量計(jì)，并在進(jìn)氣口的在臭氧流動(dòng)方向上位于內(nèi)嵌式氣體流量計(jì)前方的位置上安裝一用于根據(jù)氣體流量計(jì)輸出的氣體流量信號(hào)調(diào)整開(kāi)度的電動(dòng)閥門(mén)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種臭氧反應(yīng)系統(tǒng)，包括臭氧反應(yīng)塔和臭氧機(jī)，前者包括混合室、射流泵、主進(jìn)氣管和排水管，射流泵的進(jìn)水口與循環(huán)出水口連通，出水口通過(guò)內(nèi)循環(huán)管道與循環(huán)入水口連通；內(nèi)循環(huán)管道上設(shè)置一氣水射流混合器，主進(jìn)氣管的出氣口與氣水射流混合器的進(jìn)氣管連通，進(jìn)氣口與臭氧機(jī)的臭氧輸出口連通；在排水管的排水口處設(shè)置有ORP探頭，其將檢測(cè)到的ORP數(shù)值輸送至電控系統(tǒng)中，電控系統(tǒng)根據(jù)接收到的ORP數(shù)值的大小控制臭氧機(jī)的供臭氧量。利用本發(fā)明的臭氧反應(yīng)系統(tǒng)可使臭氧和養(yǎng)殖水快速充分混合，達(dá)到阻垢、除垢、殺菌除藻、防腐蝕與穩(wěn)定水質(zhì)的目的，并且可避免因水處理帶來(lái)的二次污染。
文檔編號(hào)C02F9/04GK102328987SQ20111026293
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月6日
發(fā)明者葉勤 申請(qǐng)人:葉勤