申請(qǐng)日2013.08.19
公開(公告)日2014.01.08
IPC分類號(hào)C02F11/00
摘要
本實(shí)用新型涉一種利用太陽能的LED紫外污泥殺菌裝置，由支架、太陽能光伏電池板、LED紫外燈、蓄電池、控制單元、紫外線輻射傳感器及防護(hù)罩組成，其中支架的頂端安裝有太陽能光伏電池板，下端安裝有控制單元及蓄電池，支架的上端安裝有與蓄電池連接的LED紫外線燈，紫外線輻射傳感器安裝于地面附近，其外側(cè)罩有防護(hù)罩，防護(hù)罩的前側(cè)設(shè)有防護(hù)快門，防護(hù)快門通過連桿與直線電機(jī)相連，防護(hù)罩的頂面安裝有雨滴檢測(cè)傳感器。將該裝置應(yīng)用于污泥的殺菌中，能夠滿足裝置經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、節(jié)能的供能要求，能夠?qū)崿F(xiàn)不間斷對(duì)污泥或垃圾進(jìn)行的消毒殺菌處理。
權(quán)利要求書
1.一種利用太陽能的LED紫外污泥殺菌裝置，其特征在于：由支架、太陽能光伏電池板、 LED紫外燈、蓄電池、控制單元、紫外線輻射傳感器及防護(hù)罩組成，其中支架的頂端安裝有 太陽能光伏電池板，下端安裝有控制單元及蓄電池，其中控制單元包括遙控接收模塊及數(shù)字 顯示器，支架的上端安裝有與蓄電池連接的LED紫外線燈，紫外線輻射傳感器安裝于地面附 近，其外側(cè)罩有防護(hù)罩，防護(hù)罩的前側(cè)設(shè)有防護(hù)快門，防護(hù)快門通過連桿與直線電機(jī)相連， 防護(hù)罩的頂面安裝有雨滴檢測(cè)傳感器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用太陽能的LED紫外污泥殺菌裝置，其特征在于所述的 防護(hù)快門上設(shè)有密封條。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用太陽能的LED紫外污泥殺菌裝置，其特征在于所述的 太陽能光伏電池板背面設(shè)有防水接線盒。
說明書
一種利用太陽能的LED紫外污泥殺菌裝置
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及污泥處理技術(shù)領(lǐng)域，特指一種利用太陽能的LED紫外污泥殺菌裝置。
背景技術(shù)
污泥是污水處理后的產(chǎn)物，包括污水中所含固體物質(zhì)、懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)以及從水中 分離出來的沉渣，其中含有大量的病原菌、寄生蟲、治病微生物、銅、汞、鉻等有毒金屬。 隨著我國城鎮(zhèn)化水平不斷提高，污水處理設(shè)施得到高速發(fā)展，但由于我國污水廠在建設(shè)過程 中長期以來“重水輕泥”，忽略了對(duì)污泥的處理，導(dǎo)致污泥大批量被土地填埋或露天堆放， 對(duì)環(huán)境污染造成很大影響。
紫外線具有殺菌消毒作用主要是因?yàn)樽贤饩�對(duì)微生物的核酸可以產(chǎn)生光化學(xué)危害，當(dāng)微 生物被紫外線照射時(shí)，細(xì)胞的核酸生物活性因吸收紫外線而可能改變，從而引起菌體內(nèi)蛋白 質(zhì)和酶的合成障礙，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)發(fā)生變異。細(xì)胞繁殖時(shí)，DNA中的長鏈打開，打開后每條長鏈長 的A單元會(huì)尋找T單元連合，每條長鏈都可復(fù)制出與剛分離的另一條長鏈同樣的鏈條，恢復(fù)原 來分裂前的完整DNA，成為新生細(xì)胞的基礎(chǔ)。波長在240-270nm的紫外線能打破DNA生產(chǎn)蛋白質(zhì) 及復(fù)制的能力。細(xì)菌病毒的DNA，RNA受破壞后其生產(chǎn)蛋白質(zhì)的能力和繁殖能力均已喪失。因 細(xì)菌、病毒一般生命周期很短，不能繁殖的細(xì)菌、病毒就會(huì)迅速死亡。
用LED制作出的具有殺菌效果的紫外線燈，與其他殺菌裝置相比，具有殺菌速度快、消 耗電能少、安全性能高、體積小的特點(diǎn)。太陽能能無限供應(yīng)，而且數(shù)量龐大，利用太陽能光伏 和LED殺菌技術(shù)是很具前景的無公害殺菌技術(shù)。
但是，過量的紫外線照射將對(duì)人畜造成傷害，而太陽能的供給又不穩(wěn)定，因此需要安裝 紫外輻照傳感裝置來監(jiān)測(cè)輻照量。為使傳感器穩(wěn)定工作，使用時(shí)應(yīng)注意：1、防止雜散輻射的 干擾。太陽光對(duì)紫外輻照傳感器的干擾較為突出，在使用紫外輻照傳感器進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，應(yīng)避 免太陽光的直接照射。2、紫外輻照探頭的清潔。保持探測(cè)器窗口的清潔對(duì)測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性 十分重要，所以，在一般應(yīng)用中，清潔探測(cè)器窗口的是經(jīng)常性的工作。但是，對(duì)于如污泥堆 放場(chǎng)等戶外環(huán)境，通常難以做到對(duì)傳感器的定期維護(hù)，如需進(jìn)行全天候紫外輻照監(jiān)測(cè)，就需 要一種可靠的防護(hù)裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)太陽能清潔、無污染且使用壽命長的特點(diǎn)，提供一種利用太 陽能的LED紫外污泥殺菌裝置。
本實(shí)用新型使用如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
該殺菌裝置由支架、太陽能光伏電池板、LED紫外燈、蓄電池、控制單元、紫外線輻射傳 感器及防護(hù)罩組成，其中支架的頂端安裝有太陽能光伏電池板，下端安裝有控制單元及蓄電 池，其中控制單元包括遙控接收模塊及數(shù)字顯示器，支架的上端安裝有與蓄電池連接的LED 紫外線燈，紫外線輻射傳感器安裝于地面附近，其外側(cè)罩有防護(hù)罩，防護(hù)罩的前側(cè)設(shè)有防護(hù) 快門，防護(hù)快門通過連桿與直線電機(jī)相連，防護(hù)罩的頂面安裝有雨滴檢測(cè)傳感器;
防護(hù)快門上設(shè)有密封條，太陽能光伏電池板背面設(shè)有防水接線盒。
利用太陽能光伏電池板，根據(jù)安裝地區(qū)的日照指數(shù)，配合LED光源的功率，為LED紫外污 泥殺菌裝置提供電源。太陽能電池在光照充足的條件下發(fā)電，經(jīng)過充放電控制器把電能儲(chǔ)存 在蓄電池中。當(dāng)光照條件不足時(shí)，蓄電池通過控制器對(duì)LED燈提供電能，實(shí)現(xiàn)不間斷對(duì)LED燈 的供電。
通過LED發(fā)出紫外光，當(dāng)微生物被紫外線照射時(shí)，細(xì)胞的核酸生物活性因吸收紫外線而可 能改變，從而引起菌體內(nèi)蛋白質(zhì)和酶的合成障礙，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)發(fā)生變異，達(dá)到污泥殺菌的目的。
該裝置的LED具有聚光范圍可控，光強(qiáng)可調(diào)的特性。當(dāng)增大聚光范圍時(shí)，可以擴(kuò)大殺菌 的范圍。當(dāng)增加發(fā)光強(qiáng)度，可以在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到殺菌效果。
利用安裝于地面附近的紫外輻照傳感器對(duì)紫外光輻照度進(jìn)行定時(shí)采樣，當(dāng)輻射強(qiáng)度過高 時(shí)，調(diào)整電流強(qiáng)度，分流至蓄電池進(jìn)行電能儲(chǔ)存;當(dāng)輻射強(qiáng)度不足時(shí)，增加LED的供電電流。
防護(hù)外罩將紫外輻照傳感器完全密封在外殼中，物理地杜絕了傳感器等精密元器件與外 界的接觸，只有在數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)采樣的瞬間才開啟防護(hù)快門，而當(dāng)防護(hù)快門開啟時(shí)，防護(hù)快門可 以用以遮擋太陽光的直射及防止雨水的侵入，在防護(hù)外罩內(nèi)部放置有防潮劑以消除打開防護(hù) 快門時(shí)潮氣侵入所造成的影響。防護(hù)外罩的上方安裝有雨滴傳感器用以感應(yīng)雨量的大小，當(dāng) 雨量過大時(shí)，將暫停監(jiān)測(cè)�？扉T的開合動(dòng)作由直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)，直線電機(jī)的電能由蓄電池供給。 采樣數(shù)據(jù)通過外接的數(shù)碼管顯示，操作人們可通過讀數(shù)了解目前的輻射強(qiáng)度。
遙控裝置用以操作人員遠(yuǎn)程開關(guān)LED紫外線燈，并可遠(yuǎn)程手動(dòng)開啟防護(hù)快門進(jìn)行輻照強(qiáng) 度監(jiān)測(cè)，確定輻照強(qiáng)度減弱至符合安全范圍要求時(shí)，方可進(jìn)入照射區(qū)域進(jìn)行相關(guān)操作。
本實(shí)用新型的有益效果在于：
太陽能作為一種潔凈、可再生的清潔能源能夠滿足LED紫外污泥殺菌裝置經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、 節(jié)能的供能要求。
采用LED燈作為光源，能大幅度地降低系統(tǒng)成本，且使用壽命長。
該裝置聚光范圍可控，光強(qiáng)可調(diào)的功能，當(dāng)增加發(fā)光強(qiáng)度，可以在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到殺菌效 果。
采用帶有防護(hù)裝置的紫外輻照傳感器定時(shí)對(duì)紫外線強(qiáng)度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，動(dòng)態(tài)調(diào)整能量分配， 達(dá)到合理利用能源的效果。
使用遠(yuǎn)程控制裝置對(duì)LED進(jìn)行開關(guān)及紫外輻照監(jiān)測(cè)測(cè)等操作，可保證操作人員的安全。
