物理场水净化处理器

详细内容

1 成果介绍

　　随着社会的发展和城市规模的不断扩大，住房基本建设不得不向空间扩展，使得城镇楼房越来越高，占地面积越来越大，从而造成城市集中生活供水系统运转困难，为解决这一实际问题，各种方案应运而生，其总体设计思想是设法将集中供水环节分散到各居民小区，使整个城市形成多级供水的局面，从而大大减轻了自来水公司单独供水的压力。当楼房规模较能源大时，可以独立设计该楼房自己的供水系统，以确保该楼居民的正常生活用水供应。

　　目前的方案主要有以下几种：

　　1．对储水罐定期进行人工清洗，这种方法费工费时，成本高昂，主要目的是清除看得见的寄生虫，效果很差，不仅无法消灭各种微生物和致病细菌，甚至可能带来新的微生物和致病细菌，但看得见的寄生虫必须清除。目前全国大量楼群仍在采用这种方法对储水罐“消毒”，这种方法还必须在“消毒”期间停水。

　　2．定期撒药，主要是撒漂白粉，利用药粉产生的游离氧原子对微生物和致病细菌进行杀灭，这种方法撒药期间浓度有害人身健康，时间久远又要孳生新菌，且撒药对寄生虫效果较差，久而久之，失效以后的药末沉于罐底，更容易形成微生物和致病细菌的孳生基地，并容易造成新的污染。

　　3．紫外线灯杀毒，利用紫外线对生物的杀灭作用对水净化，但有些储水罐面积很大，水又深，紫外线灯杀毒效果不好，且紫外线灯对寄生于深水区的微生物和致病细菌无能为力，对寄生虫杀灭效果较差。

　　4．臭氧灭菌，臭氧在还原成氧分子时形成游离氧原子，利用它强烈的氧化作用对活的生物体产生破坏作用，从而达到灭活的目的。这种方法必须设法使臭氧尽可能多的溶于水，尽量均匀地溶解于整个储水罐的存水中，因而实现困难。

2 技术指标

　　在整个研制过程中主要完成了以下几个方面的工作：

　　1．高压静电场产生电路设计的成功与否，不仅直接关系到系统的稳定、安全运行，而且决定了系统工作特性的好坏。本系统电路的设计采用了逆程脉冲斩波技术，并设计了可靠性高、工作稳定的高压调制、产生电路，输出直流高压可达 26KV。并在 DC3KV～DC26KV的范围内连续可调；带载能力可达1000μA。保证了系统正常、稳定、安全的工作。

　　2．高压设备的设计中，安全性是一个十分关键的问题。在该系统电路的设计中，充分考虑了装置的安全性，并根据对各类故障及事故隐患的分析，设计了综合保护电路，分别进行了测试实验并应用于工业现场，实用效果良好。

　　3．为保证电场作用的均匀、稳定，使水质达到理想的处理效果。经反复实验，成功设计出由特殊材料制成的、结构具有鲜明特色的能量输出装置静电离子棒，充分保证了系统各项功能的发挥。

　　4．样机设计完成后，首先在石家庄铁道学院电子工程研究所进行了实验室实验，在实验水箱内，分别采取经该装置处理前后的水样进行化验、比较，证实该设备具有杀灭有害菌、灭藻、去除重金属离子、除垢、缓蚀等功能，使水质活化变清。检验数据说明，该设备的灭藻率和杀菌率均超过94%，且该设备具有明显的缓蚀、阻垢能力。

3 应用说明

　　本项目的研制目的是利用高压静电设备对生活用水进行处理，用专门设计的高压静电电极在楼宇供水的储水罐中产生合理的静电场分布，使水分子按静电场呈链状分布，合理分布的高压静电场还可以破坏微生物细胞膜的正常生成，从而达到杀灭微生物和致病细菌的目的，高压静电场可以在储水罐中形成一定浓度的氧离子和臭氧，只要合理布置电极位置便可以使氧离子更均匀地溶解于储水罐中，从而达到进一步灭活的目的。经高压静电场处理过的生活用水还可以减轻锅炉水垢的生成，节省除垢费用，从 而更适合于锅炉供水系统。

　　该项目主要用于生活、生产储水罐的杀菌、灭藻、去垢处理。其主要技术是通过电子技术发出的微功耗高电压脉冲在水罐中产生物理电场，使生物细胞无法生活而死亡达到杀菌灭藻的作用。同时电场也对水中的杂质起分解作用，从而起到去垢的效果。

4 效益分析

　　该系统技术上有一定的难度，但是社会效益和经济效益非常可观。国内的潜在产值就有几亿人民币。而且这类产品是高附加值的产品。按每套售价18000元，原材料费、加工费6000元计，毛利可达60％以上。