一种用于工业冷却水系统的灭藻装置专利检索-电离辐射疗法专利检索查询-专利查询网

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一种用于工业冷却水系统的灭藻装置

阅读：247发布：2021-02-25

IPRDB可以提供一种用于工业冷却水系统的灭藻装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及工业用水处理技术。特别是一种用于工业冷却水系统的灭藻装置。本装置综合运用集成辐射，电化学和光学原理，通过破坏藻类生长细胞和外部营养条件，从而达到较理想的除藻效果，本装置包括电离辐射球管、紫外线灯管、电化学处理电极组成，它由电源控制器分别连接并控制防护层内的电离辐射球管和设在管内的紫外灯管和电化学电板，其紫外波长在200－250nm，灭藻率可达90％以上，使用寿命长。，下面是一种用于工业冷却水系统的灭藻装置专利的具体信息内容。

权利要求

1、一种用于工业冷却水系统的灭藻装置，包括电离辐射球管、紫外线灯管、电化学处理电极组成，其特征在于：电离辐射球管安装在辐射防护层内，它是一个真空热阴极二极管，它密封于高真空的陶瓷管内，在阳极金属棒的端面嵌有一块钨靶，阴极是装于聚焦杯中的钨丝，在该装置的管内依次设置有紫外灯管和电化学处理电极。

2、根据权利要求1所述的一种用于工业冷却水系统的灭藻装置，其特征在于紫外灯管按一定间隙均匀地呈圆柱形排列在管内，每支灯管外有透光的绝缘套管，并通过绝缘支撑将灯管固定。

3、根据权利要求1所述的一种用于工业冷却水系统的灭藻装置，其特征在于电化学电极采用平板型叠加多层电极，电极中阳极板和阴极板间隙2-3cm，同时采用倒极通电方式。

说明书全文

技术领域

本实用新型涉及工业用水处理技术。特别是一种用于工业冷却水系统的灭藻装置。

技术背景

在本实用新型提出之前，工业冷却水系统已广泛应用于电力、冶金、石化、制药、电子等主要工业领域。近年来，随着我国各类水体污染加剧，全球气候变暖，工业冷却水系统的藻类生长繁殖日趋严重，大量生长繁殖的藻类附着聚集于冷却水系统的冷集器的设备构件和小管管壁，对于工业生产，冷却水系统的冷却效果和正常运行，造成了极为不利的影响。

目前，国内外的除藻方法和技术包括三大种：一是化学法；二是电场法；三是气浮工艺法。所谓化学法是向含藻水中投放大量的化学氧化剂，如次氯酸，二氧化氯等，此种方法一是除藻效果不明显，二是对冷却水系统腐蚀较重，三是操作管理不方便。所谓电场法，即是运用微电解的原理，在含藻小的阳电极产生许多化学性质活泼的物质，如活性氯、双氧水等，这些物质作用于藻细胞，发挥除藻效果，这种方法的杀菌效果较好，但除藻效果不理想。所谓气浮工艺法，即是通过压力空气罐和微小气泡，将藻体抬升到水的表层，然后用机械刮板，将藻体排入到污水槽，从而达到除藻效果，这种处理方法主要在大水量的自来水厂使用，由于投资大，占地面积大，故不能应用到工业冷却水领域。因此工业冷却水领域，目前尚无十分有效、可行和安全的除藻方法，成为工业领域的一个技术难题。

发明内容

本实用新型的目的是根据藻类生长和繁殖的生物特性，综合运用集成辐射，电化学和光学原理，通过破坏藻类生长细胞和外部营养条件，从而达到较理想的除藻效果。

实现本实用新型的具体技术方案，该用于工业冷却水系统的灭藻装置，包括设置在工业冷却水系统中的电离辐射球管、紫外线灯管、、电化学处理电极组成。

本实用新型通过设置在辐射防护层内一个电离辐射球管产生电离辐射，该电离辐射球管是一个真空热阴极二极管，有一个阳极和一个阴极，密封于高真空的陶瓷管内。在阳极金属棒的端面嵌有一块钨靶，阴极是装于一个浅的聚焦杯中的钨丝。当灯丝电源接通，灯丝被加热到高温就能放射出足够数量的电子。由于阳极和阴极间加上了高电压，则电子被加速而达到了很高的速度。这些高速电子到达阳极的靶面，为靶所突然阻挡便发射出高能量的电离辐射束，这些电离辐射束通过窗口向水中辐射。

本实用新型的电化学处理，是通过在该装置壳体内设置的电极，在电极间施以额定电压，完成电化学处理过程，电极采用平板型叠加多层电极，电极中阳极板和阴极板间隔2-3cm设置。电极通过绝缘支承固定安装在装置的壳体内，采用倒极通电方式以防止和除去阴极板上的结垢。

本实用新型的光化学处理，是以特别的特定波长范围的紫外线灯管为光源，灯管按照一定的间隙均匀地呈圆柱形排列设置在装置的壳体内，每支灯管外有透光的绝缘套管。通过绝缘支承将灯管及套管固定安置在装置的壳体内。该装置的外层为铅金属防护层，进出水管作90度弯曲，以防辐射外泄。

本实用新型一是通过对水中实施高能量的电离辐射，粒子束穿透水中藻体，在高能量的穿透中，引发藻细胞发生一系列辐射生物效应。如染色体断裂、生物活性大分子(包括核酸、蛋白质、酶等)发生电离，激发式化学键断裂等。造成分子结构和性质改变，引起正常功能和代谢作用障碍，使藻细胞停止生长繁殖和死亡；二是运用电化学原理，在电极产生一系列化学性质非常活泼的产物(如活性氯、双氧水等)，继而作用于藻类的生物大分子，引起损伤；三是通过特定波长范围的紫外线对含藻水的照射，产生光离解效应，以降解冷却水中的氮、磷类物质，破坏藻类赖以生长繁殖的外部条件。以上三种处理技术的有机集成，在灭藻过程中，发生协同作用，使本装置的灭藻效果很理想。

本实用新型与传统灭藻技术对比效果：

1、本装置是工业冷却水领域灭藻技术的一次创新，灭藻效果达90％以上，效果最好。而化学法的灭藻率仅为15-20％，电场法仅为10％左右。

2、节水效果和效益显著，本装置使用后，能很大延长冷却水的循环时间，故有很好的节水效果和效益。

3、投资费用适中，运行费用低廉。

4、环保效果显著，避免了化学法因向水中投放大量化学氧化剂，造成的环境污染负荷和企业排污处理负担。

5、操作简便安全，仅表显示，可实现自动化管理。

附图说明

图1，工业冷却水系统的灭藻装置整体结构示意图；

图2，电离辐射球管结构示意图；

图3，紫外灯管管内布置状态剖视图；

图4，电化学处理电极管内布置状态剖视图；

根据图1所示，进水方向1，水管呈90°弯曲，在辐射防护层4内，布置有电离辐射球管3及密封的隔水板2，电源控制器19分别连接电离辐射球管3，紫外灯管5和电化学处理电极17，绝缘支撑18将紫外灯管支撑固定，排污口6设在电化学处理电极17的出水下端，出水方向7也呈90°弯曲。

根据图2所示所示，图中，电离辐射球管灯丝8，陶瓷管9，防护帽 10，阳极柱11，阴极12，集射罩13，电离辐射出口14，钨靶15，连接铜体16。

根据图3所示，图中紫外灯光5按水管内壁圆柱间隙布置。

根据图4所示，图中电化学处理电极17，按水管内壁极板呈叠加间隙布置。

具体实施方式

本实用新型按进出水管作90°弯曲后，直接连接到冷却水系统的水管上。其主要运行技术参数：

1、辐射球管管电压(KV)：120-260KV

2、管电流：8-20(MA)

3、滤片厚度：2-4mm

4、电离辐射球管对含藻水的有效辐射厚度：40-60cm

5、紫外线波长范围：200-250nm

6、电化学极间电压：30-34(V)

7、冷却水藻类含量适用处理范围：5000个/升以内

8、灭藻率：90％以上

9、使用寿命：20年以上

标题	发布/更新时间	阅读量
冷电离辐射灭菌-专利编号CN105664197A	2020-05-12	314
电离辐射探测-专利编号CN103562746A	2020-05-11	624
电离辐射防护剂-专利编号CN1030083C	2020-05-13	917
电离辐射防护剂-专利编号CN1069992A	2020-05-11	918
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电离辐射探测器-专利编号CN101971053A	2020-05-11	361
电离辐射探测器-专利编号CN101044415A	2020-05-13	586
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冷电离辐射灭菌-专利编号CN102099060A	2020-05-11	995
电离辐射探测-专利编号CN103562746B	2020-05-12	252

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