用于处理供动物食用的水的系统和方法技术方案

一种用于处理供动物食用的水的系统(200)，所述系统包括多个并行布置的消毒盒(450n)。可控阀(445n)与关联的消毒盒(450n)串联地布置在水流中。流量监测装置(225)布置为监测与通过所述进水口(220)的水流相关的一个或多个参数。控制器配置为响应于由所述流量监测装置测量的一个或多个参数选择性地操作所述阀(445n)，以控制至每个关联的消毒盒的水流，从而调节当水流过所述并行布置的消毒盒(450n)时释放的杀菌种的量。(450n)时释放的杀菌种的量。(450n)时释放的杀菌种的量。

【技术实现步骤摘要】
用于处理供动物食用的水的系统和方法

技术介绍

[0001]为动物特别是家禽提供清洁的饮用水对动物的健康和行为表现有重大影响，如生长速度、饲料转化率、健康或产蛋量等。养殖场的原水可能来自各种水源，如市政水、地下水甚至是地表水和雨水，这些水源都可能存在不同程度的微生物污染。此外，饮水线中可能会形成生物膜，保护病原微生物。无论水源如何，在提供给动物饮用之前，必须对水进行净化，因为饮用水中存在的微生物可能会使动物生病。此外，一些微生物会降低通过供水分配的药物和疫苗的有效性。然而，原水中的病原微生物的净化以及水管中的生物膜堆积对清洁水的提供提出了挑战。因此，本专利技术的目的是解决其中的一些挑战。
[0002]生物膜是附着在表面的粘液，它将细菌、真菌和藻类封装在细胞外多糖和其它有机化合物中。因此，生物膜具有双重作用，一是为微生物提供繁殖的温床，二是保护微生物不受杀生剂的侵害。生物膜的形成普遍存在于有足够营养物质的慢流水系统中，如动物舍的接头饮水器系统。此外，养殖场经常在动物饮用水中添加添加剂，这些添加剂可能被用作生物膜的食物来源，以促进其生长。这些添加剂包括调味明胶混合物、混合饮料粉、维生素、电解质、糖水、稳定剂、抗生素等。生物膜一旦形成，就很难根除，这给清洁供水的清洁和维护带来了挑战。
[0003]众所周知，要想有效抑制动物饮水系统中微生物的存在和生物膜的积累，饮水消毒是至关重要的。水消毒的目的是消除水中可能存在的病原体，包括源于水源污染的病原体，和可能添加到水中的病原体，例如，如果被感染的动物在饮水器中获得了水。因此，已知在饮用水管线中提供残留量的消毒剂，如氯，以帮助消除此类病原体。
[0004]几种水消毒方案已在养殖业中广泛采用。超滤(UF)是一种膜过滤工艺，它可以作为一种屏障，将有害细菌、病毒和其他污染物从污染的水中分离出来。这种技术已开发为可以有效地去除供应的原水中的病原体，但是，它无法在整个水分配管线中提供消毒剂残留。该领域中另一种常见的选择是人工向供水系统中投加消毒化学品，如家用漂白剂、次氯酸钠、过氧化氢、稳定性过氧化氢或二氧化氯等。
[0005]在家禽业中，氯产品多年来一直是首要的水消毒产品。在家禽经营中，家禽饮用水消毒常用的氯源有次氯酸钠、氯气元素和次氯酸钙。由于在较低的pH值(常见的是6.5以下)下，氯化消毒效果较好，因此饮用水往往需要进行酸化，以支持氯消毒剂的功效，从而提高消毒残留量(支持禽类更好的行为表现)。但是，为了避免影响用水量，在现有的各种酸类产品中要慎重选择。在水中同时使用氯和酸剂时，应将它们混合后分别注入，以免形成毒气。由于家禽饮水系统中的无机和有机含氮污染物，氯的消毒功效会大大降低。此外，还担心，如果氯产品使用不当，微生物可能会对其产生抗药性。
[0006]业内已知的维护水路系统清洁的常规和简单操作是进行常规冲洗。冲洗有助于洗去细菌或其他生物的潜在食物来源。但是，频繁的水路冲洗会增加维护成本(如人工成本、水费和废水排放成本等)。如果水路系统中的生物膜生长已被大大禁止，那么有效的供水消毒操作可以减少冲洗频率。但是，这种系统需要关闭从饮水线的饮水供应，因此，长期冲洗或消毒的效果必须与动物不能长期得不到供水的要求相平衡。这往往导致消毒工作在饮水
需求最低的夜间进行，并且可能导致消毒的效率低下。
[0007]因此，本专利技术的目的是提供一种用于处理动物食用水的具有消毒效果的改进的系统和方法。
[0008]US 2003/0044378、US 2004/0086480和US 2012/0035284，其全部内容以引用方式并入本文，公开了杀菌卤化聚苯乙烯乙内酰脲颗粒。交联多孔的卤化聚苯乙烯乙内酰脲珠，也称为HaloPure
TM
，是一种已应用于人类饮用水系统的接触性杀菌剂珠。然而，如果不定期更换昂贵的HaloPure
TM
过滤器，就很难实现长期连续控制和稳定的溴杀菌剂用量，而对于动物养殖场来说，经济上是无法实现的。因此，本专利技术的另一个目的是提供一种经济有效的系统和方法，该系统和方法可结合HaloPure
TM
技术来处理动物食用水。

技术实现思路

[0009]当从第一方面来看时，本专利技术提供了一种用于处理供动物食用的水的系统，所述系统包括：
[0010]多个并行布置的消毒盒，其中每个消毒盒包括包含可释放杀菌种的介质，当水流过所述盒时，所述杀菌种释放到与所述介质接触的水中；
[0011]进水口，其布置为供应水流至所述并行布置的消毒盒；
[0012]一个或多个可控阀，其布置在从所述进水口的水流中，每个可控阀与多个消毒盒中的关联的消毒盒串联布置；
[0013]流量监测装置，其布置为监测与通过所述进水口的水流相关的一个或多个参数；以及
[0014]控制器，其配置为响应于由所述流量监测装置测量的一个或多个参数选择性地操作所述一个或多个可控阀，以控制至每个关联的消毒盒的水流，从而调节当水流过所述并行布置的消毒盒时释放的杀菌种的量。
[0015]该系统中的控制器可以确保可控阀被操作以调节供水流通过的并行布置的消毒盒的数量。这可以帮助实现期望的和/或恒定水平的杀菌(即被处理的每单位体积的水的杀菌种的量)，而不考虑流量参数的变化。因此，该系统可以在供水中提供安全、有效的杀菌种剂量，以灭活微生物并控制和防止生物膜的形成。
[0016]该系统有利地考虑到与水流有关的那些参数，这些参数可以对当水流过并行布置的消毒盒时释放的杀菌种的量产生影响。在一个或多个实施方式中，与通过进水口的水流有关的一个或多个参数包括以下一项或多项：实际流速、平均流速、水的总体积。
[0017]专利技术人已经认识到，与用于处理供动物食用的水的水处理系统相关的波动之一是，根据自安装或补充水消毒盒以来处理过的水的体积，从水消毒盒中的介质中释放杀菌种的速度。例如，释放的杀菌种的浓度通常在每个盒的使用寿命中的长期暴露期间逐渐降低。
[0018]在至少一些实施方式中，控制器被配置为响应于自初始时间t0开始已经流过所述进水口的水的总体积选择性地操作所述可控阀中的至少一个。初始时间t0可以对应于一个或多个消毒盒首次安装、更换、提供使用、补充或再填充的时间，或者在其他方式中可以表示一个或多个消毒盒的工作寿命的开始。在至少一些实施方式中，初始时间t0对应于在安装、更换或再填充之后水开始流经多个消毒盒的一个或多个的时间。
[0019]在至少一些实施方式中，控制器被配置为选择性地操作所述可控阀中的至少一个，以在第一阶段关闭从所述进水口到相关联的消毒盒的并行水流，并在第二阶段打开从所述进水口到相关联的消毒盒的并行水流，其中所述第一阶段对应于低于体积阈值的水的总体积，所述第二阶段对应于高于所述体积阈值的水的总体积。这意味着，阀被操作以使一个或多个另外的消毒盒在第二阶段上线。例如，当水在第一阶段流经并行布置时，随着水的总体积的增加和消毒盒的耗尽，所释放的杀菌种的量可能会逐渐减少，但这可以通过打开阀使水流经一个或多个尚未耗尽的附加消毒盒来补偿。甚至本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于处理供动物食用的水的系统，所述系统包括：多个并行布置的消毒盒，其中每个消毒盒包括包含可释放杀菌种的介质，当水流过所述盒时，所述杀菌种释放到与所述介质接触的水中；进水口，其布置为供应水流至所述并行布置的消毒盒；一个或多个可控阀，其布置在从所述进水口的水流中，每个可控阀与多个消毒盒中的关联的消毒盒串联布置；流量监测装置，其布置为监测与通过所述进水口的水流相关的一个或多个参数；以及控制器，其配置为响应于由所述流量监测装置测量的一个或多个参数选择性地操作所述一个或多个可控阀，以控制至每个关联的消毒盒的水流，从而调节当水流过所述并行布置的消毒盒时释放的杀菌种的量。2.根据权利要求1所述的系统，其中，与通过所述进水口的水流相关的一个或多个参数包括以下一项或多项：实际流速、平均流速、水的总体积。3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器配置为响应于自初始时间t0开始已经流过所述进水口的水的总体积选择性地操作所述可控阀中的至少一个。4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述控制器配置为选择性地操作所述可控阀中的至少一个，以在第一阶段关闭从所述进水口到相关联的消毒盒的并行水流，并在第二阶段打开从所述进水口到相关联的消毒盒的并行水流，其中所述第一阶段对应于低于体积阈值的水的总体积，所述第二阶段对应于高于所述体积阈值的水的总体积。5.根据权利要求1所述的系统，包括：多个并行布置的n个消毒盒和多个分别与所述n个消毒盒中的一个串联布置的n个可控阀，其中，所述控制器配置为选择性地操作多个、m个可控阀，以根据自初始时间t0开始流过所述进水口的水的总体积打开或关闭从所述进水口到并行布置的m个消毒盒的并行水流，其中m≤n。6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器配置为响应于通过所述进水口的水的实际或平均流速选择性地操作所述可控阀中的至少一个。7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述控制器配置为选择性地操作所述可控阀中的至少一个，以在第一阶段关闭从所述进水口到相关联的消毒盒的并行水流，并在第二阶段打开从所述进水口到相关联的消毒盒的并行水流，其中所述第一阶段对应于低于流速阈值的实际或平均流速，第二阶段对应于高于所述流速阈值的实际或平均流速。8.根据权利要求1所述的系统，包括：多个并行布置的n个消毒盒和多个分别与n个消毒盒中的一个串联布置的n个可控阀，其中，所述控制器配置为选择性地操作多个、m个可控阀，以根据通过所述进水口的水的实际或平均流速打开从所述进水口到并行布置的m个消毒盒的并行水流，其中m≤n。9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器配置为接收由所述流量监测设备进行的测量，以确定：(i)体积参数，代表自初始时间t0开始流经所述进水口的水的总体积；和(ii)流速参数，代表通过所述进水口的水的实际或平均流速；其中，所述控制器配置为基于所述体积参数分配体积阶段，并基于所述流速参数分配流速子阶段。10.根据权利要求9所述的系统，包括：多个并行布置的n个消毒盒和...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈拥军，高明星，杨小丰，张春锦，
申请(专利权)人：海罗索斯净水科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：