臭氧去除装置 【技术领域】
本发明涉及一种臭氧去除装置,特别是涉及一种具有一液体扰动装置且可快速地去除液体中的臭氧的臭氧去除装置。
背景技术
臭氧(ozone,O3)与水反应之后会产生含有高氧化力与高氢化力的氢氧基物质的臭氧水溶液(ozone-containing water),因此能够瞬间分解水中的杂菌与污垢,故具有消毒、脱臭、降解农药与分解自来水中过量的含氯化合物等功效,又因为其杀菌速度优于氯,且适用于紫外线照射不到的地方,因此臭氧水的应用范围相当广泛,例如在半导体或液晶显示器(LCD)等产业中的清洗制作工艺,或是与我们日常生活息息相关的方面,可运用在洗澡水中、蔬果、衣服的洗净,或是家庭器具的杀菌等。
请参考表1,表1为臭氧浓度、空气污染指标值(pollutant standards index,PSI)与对人体健康的影响的比较表。如表1所示,基本上安全的使用臭氧可以完全地保证人体健康不受危害,国际臭氧协会(International Ozone Institute,IOI)标准规定当空气浓度中含有0.1ppm以下浓度的臭氧时,对人体有益且无任何副作用,此外,臭氧与有害物质进行分解之后,能够自动还原成氧气,因此不会造成二次公害。然而,臭氧在分解后会产生氧化氢、氢氧离子氧及臭氧等自由基,并可同时形成过氧化氢及氧分子,这些自由基容易使人体致癌,且其难闻的气味也让人难以忍受,在现代日益注重环保的时代,必需要对这些臭氧排放物加以特殊地处理。
现有由工厂或家庭中的臭氧水产生装置所产生的臭氧水,在使用过后通常没有经过特殊地处理就直接排放至外界。一般而言,臭氧在大气中(常温)的半衰期为四十分钟,且会随温度不同而有所改变,而臭氧在水中的半衰期为二十分钟,且当水中的pH值高时分解速度变快,pH值低时较缓慢,因此使用过后的臭氧水通常需要经过数十公尺的管路,使得臭氧水自然还原成氧气后,才能排放至外界,否则其气味会对人体与环境造成影响。然而由于空间的限制,大部分地臭氧水都在还没有完全还原成氧气的状态时就被排放至大气中,而使得空气中的臭氧含量过高。
因此,台湾专利第304887号即揭露一种将臭氧自气体与液体中移除的滤材及方法,其主要利用包括有聚芳醚或聚苯乙烯的滤材来吸附臭氧,然而这种吸附臭氧的方式,必须要定期更换滤材,不但麻烦且大幅度增加成本。
【发明内容】
本发明的主要目的在于提供一种臭氧去除装置,可有效减少排放管路空间的浪费且快速地去除液体中的臭氧。
本发明的另一目的在于提供一种臭氧去除装置,其具有一液体扰动装置,用来扰动液体以增加液体与气体的接触面积,并快速地去除液体中的臭氧,且不需要时常更换耗材。
本发明的技术方案是揭露了一种臭氧去除装置,该臭氧去除装置设置于一液体管路的一输入端与一输出端之间,用以去除于该液体管路内的一液体中的臭氧。该臭氧去除装置包括有一壳体,以及至少一液体扰动装置,设置于该壳体内,且该壳体包括有一用以连接该输入端部分的该液体管路的液体入口,一用以连接该输出端部分的该液体管路的液体出口,至少一用以通入一气体至该壳体的该液体内的进气口,以及至少一用以排放该气体至该壳体外的排气口。其中,当该液体管路中的该液体自该液体入口流入该壳体时,该液体扰动装置与通入该液体内的该气体用以扰动该液体,以使该液体中的臭氧伴随该气体经由该排气口被排放至该壳体之外,而扰动后的该液体则经由该液体出口流至该液体管路的该输出端。
由于本发明的含有臭氧的液体会先经过该液体扰动装置再流入该壳体中,且由该进气口通入气体,以大幅度地增加流入该壳体内的液体与通入该壳体的气体的接触面积,使液体中的臭氧得以快速地经由该排气口排放至外界,以减少该液体管路的空间使用。
【附图说明】
图1为本发明的臭氧去除装置的剖面示意图。
【具体实施方式】
请参考图1,图1为本发明的臭氧去除装置10的剖面示意图。如图1所示,本发明的臭氧去除装置10主要包括有一壳体12,设置于一液体管路14的一输入端16与一输出端18之间,且壳体12包括有一液体入口20与一液体出口22,用以分别连接液体管路14的输入端16部分与输出端18部分,至少一进气口(gas inlet)24,用以通入一气体至壳体12的液体内,至少一排气口(gas outlet)26,用以排放气体至壳体12外,以及至少一液体扰动装置28,设置于壳体12内,用以扰动流入液体扰动装置28的液体。
在本发明的最佳实施例中,臭氧去除装置10装设于一臭氧水产生设备(未显示于图1中)的后端,用来当作臭氧水排放时的终端处理,且臭氧水产生设备是设于一LCD的玻璃基板的清洗制作工艺中,用以产生具有高浓度的臭氧水来清洗玻璃基板。当使用完毕且含有高浓度臭氧的臭氧水30流至液体管路14中后,臭氧水30会自液体入口20流入臭氧去除装置10内的液体扰动装置28中,之后经由液体扰动装置28扰动后的臭氧水会流入壳体12中,此时,臭氧去除装置10会持续地经由进气口24通入气体至壳体12内的臭氧水32中,使得通入臭氧水32内的气体与臭氧水32相作用而扰动臭氧水32,以增加臭氧水32以及通入壳体12内的气体的接触面积,使得臭氧水32中的臭氧加速地排出,并伴随气体经由排气口26被排放至壳体12外,而扰动后含有低浓度臭氧的臭氧水34则经由液体出口22流至液体管路14的输出端18,再排放至外界,以避免危害人体健康与空气质量。
值得注意的是,本发明的液体扰动装置28可以为一莲蓬头装置、一搅拌装置,或是一超音波震荡装置,以快速地扰动流入液体扰动装置28内的臭氧水30,使得臭氧水30中的臭氧可以快速地被排放出来,并加速臭氧还原成氧气的速度。而通入臭氧水32中的气体也可以利用各种方式,例如:臭氧去除装置10可另包括有一气泡产生器(未显示于图1中),而该气泡产生器是用来将气体以大量微气泡的方式通入至臭氧水32中,或者是,将进气口24连接于一气体加压装置(未显示于图1中),利用高压方式将气体通入至臭氧水32中,以扰动臭氧水32并增加气体与臭氧水32的接触面积。此外,排气口26可以直接与外界环境相连接,使得壳体12内的臭氧水32与外界空气相接触,以增加臭氧水32与空气的接触面积,又排气口26也可以连接于一抽气装置(未显示于图1中),以加速臭氧的排放。在本发明的最佳实施例中,经由进气口24通入壳体12内的气体为空气,且经由排气口26排放至壳体12外的气体包括有空气与臭氧,且排出的臭氧浓度约小于0.1ppm。
简言之,本发明的臭氧去除装置主要利用液体扰动装置来扰动臭氧水,并通入气体以增加臭氧水与气体的接触面积,以加速臭氧水中的臭氧的排放,并使得臭氧能够快速的还原为氧气,且排放至外界的臭氧浓度很低,完全不会危害人体健康与环境,因此本发明的臭氧去除装置不但可以减少液体管路空间的浪费与其制造成本,也使得废水中的臭氧含量与排放至外界中的废气能够符合环境安全的标准,且不需要时常更换耗材,成本低廉且方便使用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明权利要求所作的均等变化与修饰,都应属本发明专利的涵盖范围。