水消毒装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了水消毒装置和方法。总体上，所公开的一个方面的特征是一种设备，该设备包括：电源，该电源被配置为向封装在滤水设备中的至少两个平面电极供电，其中该电源被配置为向该至少两个平面电极提供固定电压。向该至少两个平面电极提供固定电压。向该至少两个平面电极提供固定电压。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水消毒装置和方法
相关申请的交叉引用
[0001]本申请要求于2020年12月10日提交的美国专利申请号17/117,927的优先权。上述参考申请的内容以引用方式整体并入本文。

技术介绍

[0002]从水中去除细菌和其他有害生物体不仅对于饮用和卫生，而且在工业上，都是一个重要的过程，因为生物污损是常见且严重的问题。此外，对挑战水(challenge water)进行消毒是一项更加困难的任务。挑战水通常含有悬浮固体(SS)、溶解固体(DS)或需要去除的其他硬物质。水灭菌的常规方法具有某些缺陷。
[0003]UV光可在某种程度上对水进行消毒。然而，它在处理SS水时是无效的。臭氧可用于处理水，但有可能会在DS水中产生有害的副产物，诸如溴酸盐。氯化通常是缓慢的过程，涉及长达一小时或更长的温育时间以允许氯物质充分消散在待处理的水中。此外，氯化可产生有害的氧化副产物，包括致癌物质。从部署和维护的角度来看，氯化装备可能是资本密集型的。氯可在SS水中产生有害的副产物，诸如氯仿。

技术实现思路

[0004]本文描述了用于对水或其他液体进行消毒以供饮用和工业使用的设备和方法。
[0005]总体上，所公开的一个方面的特征是一种设备，该设备包括：电源，该电源被配置为向封装在滤水设备中的至少两个平面电极供电，其中该电源被配置为向该至少两个平面电极提供固定电压。
[0006]实施方案可包括以下特征中的一个或多个特征。在一些实施方案中，该电源被配置为将到该至少两个平面电极的电流限制为低于电流极限阈值。在一些实施方案中，电源被配置为响应于电流达到电流极限阈值而将电流固定在电流极限阈值。在一些实施方案中，这些平面电极中的第一平面电极具有第一材料；并且这些平面电极中的第二平面电极具有第二材料；其中第一材料不同于第二材料。
[0007]总体上，所公开的一个方面的特征是一种设备，该设备包括：电源，该电源被配置为向封装在滤水设备中的至少两个平面电极供电，其中该电源被配置为向该至少两个平面电极提供恒定电流。
[0008]该设备的实施方案可包括以下特征中的一个或多个特征。一些实施方案包括电源，该电源被配置为向封装在滤水设备中的至少两个平面电极供电，其中该电源被配置为在该至少两个平面电极之间提供周期性电压波形。在一些实施方案中，这些平面电极中的第一平面电极具有第一材料；并且这些平面电极中的第二平面电极具有第二材料；其中第一材料不同于第二材料。在一些实施方案中，第一材料是铜；并且第二材料是不锈钢。在一些实施方案中，第一材料是铜；并且第二材料是碳毡。在一些实施方案中，该周期性电压波形是以下中的一者：方形波形、正弦波形、三角波形或脉冲串。在一些实施方案中，该周期性电压波形具有以下中的一者：零平均电压分量、正平均电压分量，或无负电压分量。在一些
实施方案中，该至少两个平面电极具有相同的材料。在一些实施方案中，第一材料是石墨；第二材料是铜或石墨；并且该电源向这些平面电极中的第一平面电极提供第一电压，并且向这些平面电极中的第二平面电极提供第二电压，其中第一电压相对于第二电压具有正极性。
[0009]总体上，所公开的一个方面的特征是一种用于操作包括电源和滤水模块的设备的方法，该滤水模块包括并联布置的至少两个平面电极，该方法包括：从该电源向该至少两个平面电极供电，其中该电源在该至少两个多孔平面电极之间提供周期性电压波形；以及引导水通过该至少两个平面电极和至少一个平面分隔件。
[0010]该方法的实施方案可包括以下特征中的一个或多个特征。在一些实施方案中，供电还包括：将到该至少两个平面电极的电流限制为低于电流极限阈值。在一些实施方案中，供电还包括：响应于电流达到电流极限阈值而将电流固定在电流极限阈值。在一些实施方案中，供电还包括：向该至少两个平面电极提供恒定电流。在一些实施方案中，该周期性电压波形是以下中的一者：方形波形、正弦波形、三角波形或脉冲串。在一些实施方案中，该周期性电压波形具有以下中的一者：零DC电压分量、正DC电压分量，或无负电压分量。
附图说明
[0011]本技术的各种实施方案的某些特征在所附权利要求中具体阐述。通过参考以下阐述了利用本专利技术原理的例示性实施方案的详细描述及附图，将获得对本技术的特征和优点的更好理解，在附图中：
[0012]图1是示出根据所公开技术的一些实施方案的具有单一材料的电极的水消毒设备的示意图。
[0013]图2是示出根据所公开技术的一些实施方案的具有多种材料的电极的水消毒设备的示意图。
[0014]图3是示出根据所公开技术的一些实施方案的用于操作水消毒设备的过程的流程图。
[0015]图4至图7示出了可在各种实施方案中使用的示例性波形。
[0016]图4示出了具有零DC电压分量的方波。
[0017]图5示出了具有正DC电压分量的方波，在本文中也称为“部分AC”。
[0018]图6示出了无负电压分量的方波，在本文中也称为“半AC”。
[0019]图7示出了脉冲串。
具体实施方式
[0020]在以下描述中，阐述了某些具体细节以便提供对本专利技术的各种实施方案的透彻理解。然而，本领域技术人员将理解，本专利技术可以在没有这些细节的情况下实施。此外，虽然本文公开了本专利技术的各种实施方案，但是可以根据本领域技术人员的公知常识在本专利技术的范围内做出许多改变和修改。这些修改包括用已知的等同物替换本专利技术的任何方面，以便以基本上相同的方式得到相同的结果。
[0021]除非上下文另有要求，否则在本说明书和权利要求书中，词语“包括”及其变体，诸如“包含”和“含有”应被解释为开放的、包括性的含义，即“包括但不限于”。在整个说明书中
引用数值范围旨在用作分别引用落入包括限定该范围的值的范围内的每个单独的值的简化符号，并且每个单独的值如它在本文中单独地引用的那样并入说明书中。另外，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指代，除非上下文另外清楚地指明。
[0022]在整个本说明书中对“一个实施方案”或“实施方案”的引用意味着结合该实施方案描述的特定特征、结构或特性被包括在本专利技术的至少一个实施方案中。因此，在本说明书中的各个地方出现的短语“在一个实施方案中”或“在实施方案中”不一定全部指代同一实施方案，而是可以在一些实例中。此外，特定特征、结构或特性可以采用任何合适的方式在一个或多个实施方案中组合。
[0023]本文所描述的各种实施方案涉及用于对水和其他液体进行消毒以供饮用和工业使用的设备。滤水器可模块化，使得可容易地扩展过滤水的容量和能力。
[0024]由于挑战水含有SS、DS和其他硬物质，挑战水中的导电性通常高于软水。特别要考虑的是设计电滤水器来处理挑战水。
[0025]实施例I
[0026]现在将结合附图来说明实施方案。参考图1。图1是示出根据所公开技术的一些实施方案的具有单一材料的电极的水消毒设备100的示意图。设备100包括滤水模块102和电源110。
[0027]滤水模块102包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种设备，所述设备包括：电源，所述电源被配置为向封装在滤水设备中的至少两个平面电极供电，其中所述电源被配置为向所述至少两个平面电极提供固定电压。2.根据权利要求1所述的设备，其中：所述电源被配置为将到所述至少两个平面电极的电流限制为低于电流极限阈值。3.根据权利要求2所述的设备，其中：所述电源被配置为响应于所述电流达到所述电流极限阈值而将所述电流固定在所述电流极限阈值。4.根据权利要求1所述的设备，其中：所述平面电极中的第一平面电极具有第一材料；并且所述平面电极中的第二平面电极具有第二材料；其中所述第一材料不同于所述第二材料。5.一种设备，所述设备包括：电源，所述电源被配置为向封装在滤水设备中的至少两个平面电极供电，其中所述电源被配置为向所述至少两个平面电极提供恒定电流。6.一种设备，所述设备包括：电源，所述电源被配置为向封装在滤水设备中的至少两个平面电极供电，其中所述电源被配置为在所述至少两个平面电极之间提供周期性电压波形。7.根据权利要求6所述的设备，其中：所述平面电极中的第一平面电极具有第一材料；并且所述平面电极中的第二平面电极具有第二材料；其中所述第一材料不同于所述第二材料。8.根据权利要求7所述的设备，其中：所述第一材料是铜；并且所述第二材料是不锈钢。9.根据权利要求7所述的设备，其中：所述第一材料是铜；并且所述第二材料是碳毡。10.根据权利要求6所述的设备，其中：所述周期性电压波形是以下中的一者：方形波形，正弦波形，三角波形，或脉冲串。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：李元青，刘伯飞，朱瑜，黄斯迪，
申请(专利权)人：益纳泉股份有限公司，
类型：发明
国别省市：