專利名稱：用于使電去離子裝置消毒的方法
用于使電去離子裝置消毒的方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及一種結(jié)合電去離子(EDI)裝置的水純化系統(tǒng)；更具體地，本發(fā)明涉及ー種使EDI裝置消毒的方法。電去離子通常是指通過結(jié)合離子交換樹脂、離子 交換膜和電カ來純化液體的用于純化液體的方法。在許多行業(yè)中水純化系統(tǒng)的使用已增加。特別是，在許多エ業(yè)過程中使用純水。這些方法中的ー些包括生產(chǎn)半導(dǎo)體芯片、發(fā)電廠操作、石化應(yīng)用和生產(chǎn)藥物。離子交換樹脂、反滲透(RO)過濾和電滲析技術(shù)已用于降低液體中的離子的濃度。EDI裝置現(xiàn)在通常用作RO后處理來降低生產(chǎn)超純水的離子的濃度。EDI裝置通常包括內(nèi)室，在內(nèi)室內(nèi)，陽(yáng)離子可滲透膜和陰離子可滲透膜的交替排列限定隔室。稀釋隔室含有離子交換樹脂顆粒，該離子交換樹脂顆粒通過電場(chǎng)誘導(dǎo)的水離解再生。濃縮隔室可含有離子交換顆粒或惰性塑料網(wǎng)來保持膜分離，和允許水流動(dòng)。施用的電流誘導(dǎo)離子通過離子交換介質(zhì)和離子可滲透膜從稀釋隔室遷移至濃縮隔室。將流動(dòng)通過濃縮隔室的液體丟棄或部分再循環(huán)。將流動(dòng)通過稀釋隔室的純化的液體作為去礦物質(zhì)的液體產(chǎn)品回收。水純化系統(tǒng)的操作使EDI裝置感染細(xì)菌和其它不期望的物質(zhì)。消毒過程用于使EDI裝置消毒。ー些消毒方法包括在足以使EDI裝置中的任何微生物失活的溫度下通過消毒溶液，該消毒溶液可包括化學(xué)品。使EDI裝置消毒的已知的方法存在ー些問題。已知的方法需要外部設(shè)備(水供應(yīng)、加熱裝置等)來使EDI裝置消毒?；瘜W(xué)消毒溶液可含有與EDI裝置中的活性組分反應(yīng)的化學(xué)品。這可導(dǎo)致組分降解和EDI裝置的可用壽命減少。這些問題增加水純化系統(tǒng)的成本和復(fù)雜性。出于前述原因，期望ー種使EDI裝置消毒的改進(jìn)的方法。該方法應(yīng)降低對(duì)外部設(shè)備和消毒化學(xué)品的需要。發(fā)明概述
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，提供了一種使電去離子(EDI)裝置消毒的方法，所述方法包括提供包含內(nèi)室的EDI裝置，所述內(nèi)室包含與內(nèi)室的第一端相鄰的陽(yáng)極隔室，與內(nèi)室的相対的第二端相鄰的陰極隔室，和多個(gè)位于陽(yáng)極和陰極隔室之間的離子膜；停止向內(nèi)室的流體供應(yīng)；跨過陽(yáng)極和陰極隔室供應(yīng)電力，直至內(nèi)室內(nèi)的溫度在消毒范圍內(nèi)；和控制電カ以保持內(nèi)室內(nèi)的溫度在消毒范圍內(nèi)；其中通過電カ產(chǎn)生的升高的溫度使EDI裝置消毒，同時(shí)流體供應(yīng)最小化。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)備選的實(shí)施方案，提供了一種使與去離子水生產(chǎn)系統(tǒng)相關(guān)的電去離子(EDI)裝置消毒的方法，所述方法包括提供設(shè)置用于生產(chǎn)去離子水的水純化系統(tǒng)，所述水純化系統(tǒng)包含至少以下之一微量過濾設(shè)備、活性炭塔或反滲透設(shè)備；提供EDI裝置，其與水純化系統(tǒng)集成，其中所述EDI裝置包含內(nèi)室，所述內(nèi)室包含與內(nèi)室的第一端相鄰的陽(yáng)極隔室，與內(nèi)室的相対的第二端相鄰的陰極隔室，和多個(gè)位于陽(yáng)極和陰極隔室之間的離子膜；調(diào)節(jié)隔離閥，以停止向內(nèi)室的流體供應(yīng)；向內(nèi)室供應(yīng)電力，以產(chǎn)生內(nèi)室溫度上升；確定是否內(nèi)室內(nèi)的溫度在消毒范圍內(nèi)；和保持溫度在消毒范圍內(nèi)；其中所述電カ使EDI裝置消毒。附圖
簡(jiǎn)述
圖I示意性說明已知的水純化系統(tǒng)。圖2示意性說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的水純化系統(tǒng)。圖3為說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案使EDI裝置消毒的方法的流程圖。發(fā)明詳述
本發(fā)明具有使水純化系統(tǒng)的EDI裝置消毒的技術(shù)效果。本發(fā)明可適用于具有包含離子 交換組件的內(nèi)室的EDI裝置。所述離子交換組件可包括但不限干與內(nèi)室的第一端相鄰的陽(yáng)極隔室，與相対的第二端相鄰的陰極隔室。內(nèi)室還可包含多個(gè)位于陽(yáng)極和陰極隔室之間的離子選擇性膜。如本文說明和描述，本發(fā)明的實(shí)施方案尋求使EDI裝置消毒而沒有使用消毒化學(xué)品或輔助熱水供應(yīng)。本文公開了詳細(xì)的實(shí)施例實(shí)施方案。然而，本文公開的具體的結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)僅代表描述實(shí)施例實(shí)施方案的目的。然而，實(shí)施例實(shí)施方案可在許多備選形式中體現(xiàn)，并且不應(yīng)看作是僅局限于本文描述的實(shí)施方案。例如，但不限于，如在圖I和2中說明的水純化系統(tǒng)100包含以下組件換熱器105 ;微量過濾設(shè)備110 ;活性炭塔115 ;儲(chǔ)罐120 ;泵125 ;反滲透設(shè)備130 ;和EDI裝置140。本發(fā)明的實(shí)施方案不g在局限于包含所有那些組件的水純化系統(tǒng)100。實(shí)際上，本發(fā)明的實(shí)施方案可適用于包含多于或少于前述組件的其它水純化系統(tǒng) 100。因此，雖然實(shí)施例實(shí)施方案能具有各種修改和備選形式，其實(shí)施方案在附圖中通過舉例的方式說明，并且在此將詳細(xì)描述。然而，應(yīng)理解，不g在將實(shí)施例實(shí)施方案局限于所公開的具體的形式，相反，實(shí)施例實(shí)施方案g在涵蓋落入實(shí)施例實(shí)施方案范圍內(nèi)的所有修改、等價(jià)和備選。應(yīng)理解的是，雖然術(shù)語(yǔ)第一、第二等在本文中可用于描述各種要素，這些要素不應(yīng)局限于這些術(shù)語(yǔ)。這些術(shù)語(yǔ)僅用于區(qū)別ー個(gè)要素與另ー個(gè)。例如，第一要素可稱為第二要素，類似地，第二要素可稱為第一要素，而不會(huì)偏離實(shí)施例實(shí)施方案的范圍。本文使用的術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一種或多種相關(guān)的所列項(xiàng)目的任何和所有的組合?，F(xiàn)在參考附圖，其中在整個(gè)若干圖中，各種數(shù)字代表類似的要素，圖I示意性說明已知的水純化系統(tǒng)100。圖I可認(rèn)為是水純化系統(tǒng)100的已知結(jié)構(gòu)的ー個(gè)非限制性實(shí)例。進(jìn)料水進(jìn)入換熱器105，并通過微量過濾(MF)設(shè)備110處理，隨后通過活性炭(AC)塔115處理。接著，進(jìn)料水經(jīng)由泵125從儲(chǔ)罐120進(jìn)料至反滲透(RO)設(shè)備130。如果需要，來自RO設(shè)備130的滲透的水通過換熱器135調(diào)適。接著，進(jìn)料水通過EDI裝置140處理。使水純化系統(tǒng)100消毒的已知的方法可包括以下步驟。首先，為了消毒的目的，約175華氏度的熱水可經(jīng)由MF設(shè)備110、塔115、儲(chǔ)罐120和泵125，從換熱器105流動(dòng)至RO設(shè)備130。接著，使EDI裝置140消毒。此處，環(huán)境溫度的水流動(dòng)通過換熱器105、MF設(shè)備110、塔115、儲(chǔ)罐120、泵125、R0設(shè)備130、換熱器135和EDI裝置140。換熱器135以特定的速率加熱環(huán)境水，直至當(dāng)水離開EDI裝置140的稀釋隔室時(shí)溫度達(dá)到約175華氏度。接著，熱水流動(dòng)通過EDI裝置140指定的浸泡時(shí)間。接著，熱水以指定的速率冷卻，直至稀釋隔室出ロ的溫度為約95華氏度。圖2示意性說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的水純化系統(tǒng)100。本發(fā)明的實(shí)施方案提供一種用于使EDI裝置140消毒的系統(tǒng)，而不使用加熱的水供應(yīng)和/或化學(xué)品。水純化系統(tǒng)100的大多數(shù)組件可與在圖I中說明的那些相同或類似。為了比較的目的，圖2的討論將集中于本發(fā)明的方面和特征。如在圖2中說明的，本發(fā)明的實(shí)施方案不需要換熱器135來加熱水以用于使EDI裝置140消毒。如以下描述的，隔離閥145停止流入EDI裝置140的水供應(yīng)，同時(shí)進(jìn)行消毒過程。本發(fā)明的實(shí)施方案使用電カ來使EDI裝置140消毒。此處，電供應(yīng)裝置160可使用電阻加熱來加熱EDI裝置140的內(nèi)室?？砂l(fā)生加熱，直至內(nèi)室達(dá)到消毒溫度。電阻加熱是通過內(nèi)室離子運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。通過離子運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的摩擦提高內(nèi)室內(nèi)的溫度。當(dāng)內(nèi)室的溫度提高時(shí)，其中的流體的粘度降低，摩擦也降低，而離子運(yùn)動(dòng)提高。這一點(diǎn)以及其它水分裂現(xiàn)象可導(dǎo)致EDI裝置140的電阻總體降低。假定電壓(V)與電流⑴和電 阻(R)的乘積之間的比例關(guān)系為V=I*R，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，以下非限制性實(shí)例說明加熱內(nèi)室的效果。開始時(shí)，內(nèi)室的溫度為約20攝氏度，電壓為約150伏。施加恒定的電流并且電壓變?yōu)殡娮璧闹甘?。?dāng)內(nèi)室內(nèi)的水在消毒溫度范圍時(shí)，將電壓降低至約100伏。因此，可監(jiān)測(cè)跨過EDI裝置140的電壓下降，以確定是否內(nèi)室在消毒范圍內(nèi)。溫度裝置(例如，但不限于，熱電偶、電阻溫度檢測(cè)器(RTD)等)也可確定何時(shí)已達(dá)到消毒溫度。溫度裝置的第一實(shí)施方案可包含外部溫度裝置155，其可測(cè)定在EDI裝置140外部表面上的溫度。這可認(rèn)為是表層溫度(skin temperature)并且可與內(nèi)室內(nèi)的溫度關(guān)聯(lián)。溫度裝置的第二實(shí)施方案可包含內(nèi)部溫度裝置150，其可測(cè)定內(nèi)室內(nèi)部的溫度。溫度裝置的第三實(shí)施方案可包含測(cè)量?jī)?nèi)室內(nèi)的水的溫度的裝置，其與內(nèi)室內(nèi)部的溫度關(guān)聯(lián)。在內(nèi)室保持消毒溫度一定的浸泡時(shí)間后，可進(jìn)行漂洗以除去從EDI裝置140收集的有機(jī)和無機(jī)雜質(zhì)。在本發(fā)明的一個(gè)備選的實(shí)施方案中，再循環(huán)系統(tǒng)165可與EDI裝置140集成。該特征可提高消毒過程的效率。在再循環(huán)系統(tǒng)165的一個(gè)實(shí)施方案中，流動(dòng)通過EDI裝置140的出口的排放物返回EDI裝置140的入ロ。在本發(fā)明的另ー個(gè)備選的實(shí)施方案中，EDI裝置140可用作用于使水純化系統(tǒng)100消毒的初級(jí)熱源。例如，但不限于，離開EDI系統(tǒng)100的出口的水可在消毒范圍內(nèi)。該水可通過需要消毒的水純化系統(tǒng)100的組件循環(huán)。取決于水純化系統(tǒng)100的尺寸和復(fù)雜性，來自EDI裝置140的可用的熱量可能不足以使ー些組件消毒。此處，本發(fā)明的實(shí)施方案可允許與輔助加熱器170等集成。這可包括事先存在的外部熱源、新的外部熱源或它們的組合的形式。在使用中，EDI裝置140可用作初級(jí)熱源，而輔助加熱器170作為輔助；它們共同操作以提供足夠的熱量使水純化系統(tǒng)100的組件消毒。圖3為說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案使EDI裝置消毒的方法300的流程圖。方法300的各步驟可手動(dòng)進(jìn)行；經(jīng)由控制系統(tǒng)等自動(dòng)進(jìn)行；或經(jīng)由手動(dòng)和自動(dòng)步驟的組合。以下討論集中于方法300的步驟經(jīng)由控制系統(tǒng)等自動(dòng)進(jìn)行的應(yīng)用。
可以理解，本發(fā)明可具體化為方法、系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施方案、完全軟件實(shí)施方案(包括固件、常駐軟件、微編碼等)或組合軟件和硬件方面的實(shí)施方案的形式，均在本文中統(tǒng)稱為“電路”、“模塊”或“系統(tǒng)”。此外，本發(fā)明可采用在具有在介質(zhì)中具體化的計(jì)算機(jī)-可用程序編碼的計(jì)算機(jī)-可用儲(chǔ)存介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。本文使用的術(shù)語(yǔ)“軟件”和“固件”可互換，并且包括用于通過處理器執(zhí)行的在存儲(chǔ)器中儲(chǔ)存的任何計(jì)算機(jī)程序，包括RAM存儲(chǔ)器、ROM存儲(chǔ)器、EPROM存儲(chǔ)器、EEPROM存儲(chǔ)器和非易失RAM (NVRAM)存儲(chǔ)器。以上存儲(chǔ)器類型僅為示例性的，因此不局限于可用于儲(chǔ)存計(jì)算機(jī)程序的存儲(chǔ)器類型?？衫萌魏魏线m的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。計(jì)算機(jī)-可用或計(jì)算機(jī)-可讀介質(zhì)可為，例如但不限于，電、磁、光、電磁、紅外或半導(dǎo)體系統(tǒng)、設(shè)備、裝置或傳播介質(zhì)。計(jì)算機(jī)-可讀介質(zhì)的更具體的實(shí)例(非窮舉的列挙)包括以下具有一個(gè)或多個(gè)電線的電連接、便攜式計(jì)算機(jī)磁盤、硬盤、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可擦可編程的只讀存儲(chǔ)器(EPR0M或Flash存儲(chǔ)器)、光學(xué)纖維、便攜式光盤只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)、光學(xué)儲(chǔ)存裝置、傳送介質(zhì)例如支持因特網(wǎng)或局域網(wǎng)的那些或者磁儲(chǔ)存裝置。注意計(jì)算機(jī)-可用或計(jì)算機(jī)-可讀介質(zhì)可能甚至為紙或在其上印刷程序的另一種合適的介質(zhì)，因?yàn)槌绦蚩山?jīng)由例如光學(xué)掃描紙或其它介質(zhì)而電捕獲，隨后匯編、翻譯或 以合適的方式另外處理，如果必要，隨后儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中。在本文件的上下文中，計(jì)算機(jī)-可用或計(jì)算機(jī)-可讀介質(zhì)可為可含有、儲(chǔ)存、連通、傳播或輸送用于指示執(zhí)行系統(tǒng)、設(shè)備或裝置使用或與之連接的程序的任何介質(zhì)。本文使用的術(shù)語(yǔ)處理器是指中心處理單元、微處理器、微控制器、簡(jiǎn)化指令集計(jì)算機(jī)(RISC)、專用集成電路(ASIC)、邏輯電路、可編程的邏輯控制器(PLC)和能執(zhí)行本文描述的功能的任何其它電路或處理器。進(jìn)行本發(fā)明操作的計(jì)算機(jī)程序編碼可在面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言中編寫，例如Java7、Smalltalk或C++等。然而，用于進(jìn)行本發(fā)明操作的計(jì)算機(jī)程序編碼還可在常規(guī)的過程編程語(yǔ)言中編寫，例如"C"編程語(yǔ)言或者類似語(yǔ)言。程序編碼可如下執(zhí)行完全在使用者的計(jì)算機(jī)上、部分在使用者的計(jì)算機(jī)上、作為獨(dú)立的軟件包、部分在使用者的計(jì)算機(jī)上并且部分在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上、或完全在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上。在后一種情況下，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可通過局域網(wǎng)(LAN)或廣域網(wǎng)(WAN)與使用者的計(jì)算機(jī)連接，或者可與外部計(jì)算機(jī)連接(例如，使用因特網(wǎng)服務(wù)器，通過因特網(wǎng)連接)。以下參考根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的方法、設(shè)備(系統(tǒng))和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖說明和/或框圖來描述本發(fā)明。應(yīng)理解的是，流程圖說明和/或框圖的每個(gè)方框以及流程圖說明和/或框圖中的方框的組合可通過計(jì)算機(jī)程序指令執(zhí)行。這些計(jì)算機(jī)程序指令可提供給公共目的計(jì)算機(jī)、專門目的計(jì)算機(jī)或其它可編程的數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以生產(chǎn)機(jī)器，使得經(jīng)由計(jì)算機(jī)或其它可編程的數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于執(zhí)行在流程圖和/或框圖框中指定的功能/動(dòng)作的裝置。這些計(jì)算機(jī)程序指令還可儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)-可讀存儲(chǔ)器中。這些指令可引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其它可編程的數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定的方式起作用。這使得在計(jì)算機(jī)-可讀存儲(chǔ)器中儲(chǔ)存的指令產(chǎn)生制造的制品，該制品包括執(zhí)行在流程圖和/或框圖框中指定的功能/動(dòng)作的指令裝置。計(jì)算機(jī)程序指令還可加載于計(jì)算機(jī)或其它可編程的數(shù)據(jù)處理設(shè)備上。這些指令可引起一系列操作步驟在計(jì)算機(jī)或其它可編程的設(shè)備上進(jìn)行，以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)執(zhí)行的處理。此處，在計(jì)算機(jī)或其它可編程的設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于執(zhí)行在流程圖和/或框圖框中指定的功能/動(dòng)作的步驟。在步驟305中，方法300可已確定需要使EDI裝置消毒。存在許多方式來確定何時(shí)EDI裝置需要消毒。這些包括但不限于時(shí)間間隔、日程等；或測(cè)量在水純化系統(tǒng)中的生物活性的水平；或性能降低；或EDI裝置組件的檢查。再次參考圖3，在步驟310中，方法300 可隔離向EDI裝置的流體供應(yīng)。此處，隔離閥等可采用限制流體流入EDI裝置的方式調(diào)節(jié)。在步驟315中，方法300可開始消毒過程。此處，EDI裝置可實(shí)質(zhì)上排除存在于內(nèi)室內(nèi)的流體。隨后，電供應(yīng)裝置跨過內(nèi)室的陽(yáng)極和陰極隔室提供電力。控制電力，使得內(nèi)室內(nèi)的溫度達(dá)到消毒范圍。此處，電カ可為流過內(nèi)室的組件的電流的形式。在本發(fā)明的ー個(gè)實(shí)施方案中，電流的量級(jí)可在最多約20毫安/平方厘米范圍。在步驟320中，方法300可確定是否內(nèi)室內(nèi)的溫度在消毒范圍內(nèi)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，內(nèi)室內(nèi)的溫度上升可從約120華氏度至約212華氏度。本發(fā)明的實(shí)施方案可使用溫度裝置來測(cè)定內(nèi)室內(nèi)的溫度；如所描述的。如果溫度在消毒范圍內(nèi)，則方法300可進(jìn)行至步驟325 ;否則，方法300可返回至步驟315，該步驟315中，可以提高內(nèi)室的溫度的方式控制電供應(yīng)裝置。在步驟325中，方法300可開始消毒持續(xù)(sanitization hold)，其可認(rèn)為是浸泡時(shí)間等。消毒持續(xù)的長(zhǎng)度可部分與消毒溫度相關(guān)。較高的消毒溫度可需要較短的持續(xù)時(shí)間，反之亦然。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，持續(xù)時(shí)間可在約I小時(shí)至約6小時(shí)范圍。在步驟330中，方法300可確定是否消毒持續(xù)已完成。此處，方法300可確定是否持續(xù)時(shí)間已過去。如果消毒持續(xù)已完成，則該方法可進(jìn)行至步驟335 ;否則，該方法可返回至步驟325。在步驟335中，該方法可確定是否應(yīng)進(jìn)行水沖洗。沖洗可除去從EDI裝置在消毒期間產(chǎn)生的收集的有機(jī)和無機(jī)雜質(zhì)。沖洗還可冷卻內(nèi)室的組件。通常，可進(jìn)行沖洗，直至TOC排放物、排放溫度或排放產(chǎn)品電阻率在可接受的范圍內(nèi)。如果進(jìn)行沖洗，則方法300可進(jìn)行至步驟340 ;否則，該方法可進(jìn)行至步驟345。在步驟340中，方法300可進(jìn)行沖洗。隔離閥可調(diào)節(jié)至允許流體(例如，但不限干，水)進(jìn)入內(nèi)室的位置。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，使用者可確定沖洗的持續(xù)時(shí)間。使用者還可測(cè)定進(jìn)行沖洗的流體的物理參數(shù)(溫度、壓カ、流速)。在步驟345中，方法300可認(rèn)為完成。此處，水純化系統(tǒng)可準(zhǔn)備好用于常規(guī)的操作
坐寸o附圖中的流程圖和步驟圖說明根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施方案的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的可能的執(zhí)行的結(jié)構(gòu)、功能和操作。關(guān)于這一點(diǎn)，在流程圖或步驟圖中的每個(gè)步驟可代表模塊、片段或編碼部分，其包含一個(gè)或多個(gè)可執(zhí)行的指令用于執(zhí)行指定的邏輯功能。還應(yīng)注意到，在ー些備選的執(zhí)行中，在步驟中注明的功能可不按附圖注明的順序發(fā)生。例如，以連續(xù)方式顯示的兩個(gè)步驟實(shí)際上可實(shí)質(zhì)上同時(shí)執(zhí)行，或者步驟有時(shí)可采用相反的順序執(zhí)行，這取決于包括的功能。還應(yīng)注意到，框圖和/或流程圖說明的每個(gè)步驟以及框圖和/或流程圖說明中的步驟的組合可通過進(jìn)行專門的功能或作用的專門目的硬件基系統(tǒng)或?qū)ｉT目的硬件和計(jì)算機(jī)指令的組合來執(zhí)行。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，上述關(guān)于若干示例性實(shí)施方案的許多不同的特征和結(jié)構(gòu)可進(jìn)ー步選擇性適用于形成本發(fā)明的其它可能的實(shí)施方案。本領(lǐng)域技術(shù)人員將進(jìn)ー步理解，并未提供或詳細(xì)討論本發(fā)明的所有可能的迭代，不過包括在以下若干權(quán)利要求中的所有組合和可能的實(shí)施方案或其它g在作為本申請(qǐng)的一部分。此外，由本發(fā)明的若干示例性實(shí)施方案的以上描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將察覺改進(jìn)、變化和修改。在本領(lǐng)域技術(shù)人員掌握內(nèi)的這些改進(jìn)、變化和修改也g在涵蓋在所附權(quán)利要求內(nèi)。此外，顯而易見的是，前述僅涉及本申請(qǐng)的所述實(shí)施方案，并且在不偏離由以下權(quán)利要求及其等價(jià)所限定的本申請(qǐng)的精
神和范圍的情況下，可進(jìn)行眾多變化和修改。
權(quán)利要求
1.使電去離子(EDI)裝置消毒的方法，所述方法包括 提供包含內(nèi)室的EDI裝置，所述內(nèi)室包含與內(nèi)室的第一端相鄰的陽(yáng)極隔室，與內(nèi)室的相對(duì)的第二端相鄰的陰極隔室，和多個(gè)位于陽(yáng)極和陰極隔室之間的離子膜； 停止向內(nèi)室的流體供應(yīng)； 跨過陽(yáng)極和陰極隔室供應(yīng)電力，直至內(nèi)室內(nèi)的溫度在消毒范圍內(nèi)；和 控制電力以保持內(nèi)室內(nèi)的溫度在消毒范圍內(nèi)； 其中所述電力使EDI裝置消毒，同時(shí)流體供應(yīng)降低。
2.權(quán)利要求I的方法，其中所述控制電力以保持溫度的步驟還包括確定是否消毒持續(xù)已完成。
3.權(quán)利要求2的方法，所述方法還包括在消毒持續(xù)已完成后沖洗內(nèi)室的步驟。
4.權(quán)利要求I的方法，其中所述供應(yīng)電力的步驟導(dǎo)致內(nèi)室內(nèi)的溫度從約120華氏度升至約212華氏度。
5.權(quán)利要求2的方法，其中消毒持續(xù)的間隔包括約15分鐘至約6小時(shí)的范圍。
6.權(quán)利要求I的方法，其中所述電力包括流入內(nèi)室的電流的形式。
7.權(quán)利要求6的方法，其中電流密度包括最多約20毫安/平方厘米的范圍。
8.權(quán)利要求I的方法，所述方法還包括使用溫度裝置來測(cè)定內(nèi)室內(nèi)的溫度的步驟。
9.權(quán)利要求8的方法，其中所述溫度裝置位于內(nèi)室內(nèi)；并測(cè)定內(nèi)室內(nèi)的溫度。
10.權(quán)利要求8的方法，其中所述溫度裝置測(cè)量?jī)?nèi)室內(nèi)的流體的溫度。
11.權(quán)利要求8的方法，其中所述溫度裝置位于內(nèi)室的外部；并測(cè)定位于EDI裝置的外表面上的表層溫度。
12.權(quán)利要求6的方法，所述方法還包括監(jiān)測(cè)EDI裝置的電壓以確定是否內(nèi)室在消毒范圍內(nèi)。
13.權(quán)利要求I的方法，所述方法還包括使室內(nèi)的流體再循環(huán)。
14.權(quán)利要求I的方法，所述方法還包括提供設(shè)置用于生產(chǎn)去離子水的水純化系統(tǒng)的步驟，所述水純化系統(tǒng)包含至少以下之一微量過濾設(shè)備、活性炭塔或反滲透設(shè)備；其中所述EDI裝置在水純化系統(tǒng)內(nèi)集成。
15.一種使與去離子水生產(chǎn)系統(tǒng)相關(guān)的電去離子(EDI)裝置消毒的方法，所述方法包括 提供設(shè)置用于生產(chǎn)去離子水的水純化系統(tǒng)，所述水純化系統(tǒng)包含至少以下之一微量過濾設(shè)備、活性炭塔或反滲透設(shè)備； 提供EDI裝置，其與水純化系統(tǒng)集成，其中所述EDI裝置包含內(nèi)室，所述內(nèi)室包含與內(nèi)室的第一端相鄰的陽(yáng)極隔室，與內(nèi)室的相對(duì)的第二端相鄰的陰極隔室，和多個(gè)位于陽(yáng)極和陰極隔室之間的離子膜； 調(diào)節(jié)隔離閥，以停止向內(nèi)室的流體供應(yīng)； 向內(nèi)室供應(yīng)電力，以產(chǎn)生內(nèi)室溫度上升； 確定是否內(nèi)室內(nèi)的溫度在消毒范圍內(nèi)；和 保持溫度在消毒范圍內(nèi)； 其中所述電力使EDI裝置消毒，同時(shí)向內(nèi)室的流體供應(yīng)顯著降低。
16.權(quán)利要求15的方法，所述方法還包括確定是否消毒持續(xù)已完成的步驟。
17.權(quán)利要求16的方法，所述方法還包括在消毒持續(xù)已完成后沖洗內(nèi)室的步驟。
18.權(quán)利要求15的方法，所述方法還包括利用EDI裝置使水純化系統(tǒng)消毒的步驟。
19.權(quán)利要求18的方法，所述方法還包括以下步驟 a.調(diào)節(jié)隔離閥，以允許流體供應(yīng)流入內(nèi)室； b.從內(nèi)室排放流體；和 c.使流體通過水純化系統(tǒng)再循環(huán)。
20.權(quán)利要求19的方法，所述方法還包括提供輔助加熱器來幫助加熱和保持流體供應(yīng)在消毒范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明具有使水純化系統(tǒng)的EDI裝置消毒的技術(shù)效果。本發(fā)明可適用于具有包含離子交換組件的內(nèi)室的EDI裝置。所述內(nèi)室還可包含多個(gè)位于陽(yáng)極和陰極隔室之間的離子選擇性膜。如本文說明和描述，本發(fā)明的實(shí)施方案尋求使EDI裝置消毒而沒有消毒化學(xué)品或水供應(yīng)。本發(fā)明的實(shí)施方案通過施用電力使EDI裝置消毒。此處，通過電阻加熱內(nèi)室，電供應(yīng)裝置加熱EDI裝置至消毒溫度。電阻加熱為通過內(nèi)室的離子運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。通過離子運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的摩擦提高內(nèi)室內(nèi)的溫度。
文檔編號(hào)C02F1/46GK102858692SQ201180021887
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者J.H.巴伯, W.古托夫斯基 申請(qǐng)人:通用電氣公司