申請日2013.08.19

　　公開(公告)日2014.01.08

　　IPC分類號C02F11/00

　　摘要

　　本實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，其外側罩有防護罩，防護罩的前側設有防護快門，防護快門通過連桿與直線電機相連，防護罩的頂面安裝有雨滴檢測傳感器。將該裝置應用于污泥的殺菌中，能夠滿足裝置經濟、環保、節能的供能要求，能夠實現不間斷對污泥或垃圾進行的消毒殺菌處理。

　　權利要求書

　　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，其外側罩有防護罩，防護罩的前側設有防護快門，防護快門通過連桿與直線電機相連， 防護罩的頂面安裝有雨滴檢測傳感器。

　　2.根據權利要求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 防護快門上設有密封條。

　　3.根據權利要求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

　　技術領域

　　本發明涉及污泥處理技術領域，特指一種利用太陽能的LED紫外污泥殺菌裝置。

　　背景技術

　　污泥是污水處理后的產物，包括污水中所含固體物質、懸浮物質、膠體物質以及從水中 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。 隨著我國城鎮化水平不斷提高，污水處理設施得到高速發展，但由于我國污水廠在建設過程 中長期以來“重水輕泥”，忽略了對污泥的處理，導致污泥大批量被土地填埋或露天堆放， 對環境污染造成很大影響。

　　紫外線具有殺菌消毒作用主要是因為紫外線對微生物的核酸可以產生光化學危害，當微 生物被紫外線照射時，細胞的核酸生物活性因吸收紫外線而可能改變，從而引起菌體內蛋白 質和酶的合成障礙，導致結構發生變異。細胞繁殖時，DNA中的長鏈打開，打開后每條長鏈長 的A單元會尋找T單元連合，每條長鏈都可復制出與剛分離的另一條長鏈同樣的鏈條，恢復原 來分裂前的完整DNA，成為新生細胞的基礎。波長在240-270nm的紫外線能打破DNA生產蛋白質 及復制的能力。細菌病毒的DNA，RNA受破壞后其生產蛋白質的能力和繁殖能力均已喪失。因 細菌、病毒一般生命周期很短，不能繁殖的細菌、病毒就會迅速死亡。

　　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。太陽能能無限供應，而且數量龐大，利用太陽能光伏 和LED殺菌技術是很具前景的無公害殺菌技術。

　　但是，過量的紫外線照射將對人畜造成傷害，而太陽能的供給又不穩定，因此需要安裝 紫外輻照傳感裝置來監測輻照量。為使傳感器穩定工作，使用時應注意：1、防止雜散輻射的 干擾。太陽光對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行監測時，應避 免太陽光的直接照射。2、紫外輻照探頭的清潔。保持探測器窗口的清潔對測量結果的準確性 十分重要，所以，在一般應用中，清潔探測器窗口的是經常性的工作。但是，對于如污泥堆 放場等戶外環境，通常難以做到對傳感器的定期維護，如需進行全天候紫外輻照監測，就需 要一種可靠的防護裝置。

　　發明內容

　　本實用新型的目的在于針對太陽能清潔、無污染且使用壽命長的特點，提供一種利用太 陽能的LED紫外污泥殺菌裝置。

　　本實用新型使用如下技術方案來實現：

　　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，其外側罩有防護罩，防護罩的前側設有防護 快門，防護快門通過連桿與直線電機相連，防護罩的頂面安裝有雨滴檢測傳感器;

　　防護快門上設有密封條，太陽能光伏電池板背面設有防水接線盒。

　　利用太陽能光伏電池板，根據安裝地區的日照指數，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電，經過充放電控制器把電能儲存 在蓄電池中。當光照條件不足時，蓄電池通過控制器對LED燈提供電能，實現不間斷對LED燈 的供電。

　　通過LED發出紫外光，當微生物被紫外線照射時，細胞的核酸生物活性因吸收紫外線而可 能改變，從而引起菌體內蛋白質和酶的合成障礙，導致結構發生變異，達到污泥殺菌的目的。

　　該裝置的LED具有聚光范圍可控，光強可調的特性。當增大聚光范圍時，可以擴大殺菌 的范圍。當增加發光強度，可以在短時間內達到殺菌效果。

　　利用安裝于地面附近的紫外輻照傳感器對紫外光輻照度進行定時采樣，當輻射強度過高 時，調整電流強度，分流至蓄電池進行電能儲存;當輻射強度不足時，增加LED的供電電流。

　　防護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，只有在數據監測采樣的瞬間才開啟防護快門，而當防護快門開啟時，防護快門可 以用以遮擋太陽光的直射及防止雨水的侵入，在防護外罩內部放置有防潮劑以消除打開防護 快門時潮氣侵入所造成的影響。防護外罩的上方安裝有雨滴傳感器用以感應雨量的大小，當 雨量過大時，將暫停監測�？扉T的開合動作由直線電機驅動，直線電機的電能由蓄電池供給。 采樣數據通過外接的數碼管顯示，操作人們可通過讀數了解目前的輻射強度。

　　遙控裝置用以操作人員遠程開關LED紫外線燈，并可遠程手動開啟防護快門進行輻照強 度監測，確定輻照強度減弱至符合安全范圍要求時，方可進入照射區域進行相關操作。

　　本實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濟、環保、 節能的供能要求。

　　采用LED燈作為光源，能大幅度地降低系統成本，且使用壽命長。

　　該裝置聚光范圍可控，光強可調的功能，當增加發光強度，可以在短時間內達到殺菌效 果。

　　采用帶有防護裝置的紫外輻照傳感器定時對紫外線強度進行監測，動態調整能量分配， 達到合理利用能源的效果。

　　使用遠程控制裝置對LED進行開關及紫外輻照監測測等操作，可保證操作人員的安全。