專利名稱：一種家用果蔬農(nóng)藥殘留去除裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種家用果蔬農(nóng)藥殘留去除裝置。
背景技術(shù)：
農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著極其重要的作用，它是農(nóng)業(yè)穩(wěn)定增產(chǎn)、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)提高的重要保證。隨著農(nóng)藥的大量應(yīng)用，在給我們帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也具有一定的風(fēng)險(xiǎn)性，如農(nóng)藥殘留一直是困擾果蔬類食品安全的一大隱患。這嚴(yán)重影響到我國農(nóng)產(chǎn)品在國際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力，威脅著人類健康。針對(duì)果蔬中農(nóng)藥殘留的控制，一方面要加強(qiáng)對(duì)流通領(lǐng)域果蔬中農(nóng)藥殘留的檢測(cè)及監(jiān)管，嚴(yán)防農(nóng)藥殘留超標(biāo)品流入市場(chǎng)；另一方面應(yīng)盡可能改進(jìn)果蔬產(chǎn)品的處理方法，提高清洗過程中的農(nóng)殘去除率，并減少農(nóng)藥殘留對(duì)環(huán)境造成的危害。 目前，農(nóng)藥殘留的去除方法按降解方式分主要有微生物降解法、超聲波降解法、電離輻射降解法、氧化分解法和光化學(xué)降解法等。相比較而言，這些方法大都具有明確的適用條件，有的需要加入一定的化學(xué)物質(zhì)，處理過程較為耗時(shí)，且處理成本較高，去除效果也不理想，有的方法還會(huì)帶來二次污染，對(duì)農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)造成影響；普通家庭常采用物理方法清洗果蔬，如直接用自來水長時(shí)間沖洗果蔬，此種方法最大限度的保護(hù)了果蔬品質(zhì)，但長時(shí)間清洗浪費(fèi)水資源，并會(huì)使一些水溶性的營養(yǎng)物質(zhì)流失，降低其食用價(jià)值。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是公開一種家用果蔬農(nóng)藥殘留去除裝置，以克服現(xiàn)有的果蔬清洗方法中清洗效果不佳、浪費(fèi)水資源及排出的污水對(duì)環(huán)境有污染等弊端，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的家用果蔬農(nóng)藥殘留去除裝置，將清洗過程與農(nóng)藥分解過程相分離，實(shí)現(xiàn)了最大程度對(duì)果蔬品質(zhì)的保護(hù)，并消除了農(nóng)藥殘留對(duì)環(huán)境的影響；不僅可以快速、有效的對(duì)果蔬產(chǎn)品進(jìn)行清洗，去除果蔬中的農(nóng)藥殘留，而且操作簡(jiǎn)單、提高清洗效果。本實(shí)用新型技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的—種家用果蔬農(nóng)藥殘留去除裝置，包括箱體，內(nèi)置清洗槽、電機(jī)、低溫恒溫槽、儲(chǔ)液罐、光催化降解裝置、二次過濾沉淀池以及連接并控制清洗槽和光催化降解裝置的控制系統(tǒng)，其特征在于所述清洗槽位于箱體左上側(cè)，電機(jī)位于箱體左下側(cè)，光催化降解裝置位于箱體右上側(cè)、二次過濾沉淀池位于箱體右下側(cè)，中間位置上部設(shè)置低溫恒溫槽，下部設(shè)置儲(chǔ)液罐，箱體表面面板設(shè)置顯示屏和控制按鈕；所述清洗槽由帶有排水孔的不銹鋼圓筒和外層套筒組成雙層結(jié)構(gòu)，頂部設(shè)置有清洗槽蓋，清洗槽上方旁側(cè)開有進(jìn)水口，進(jìn)水管經(jīng)上水電控閥與噴淋裝置連接；清洗槽內(nèi)設(shè)清洗籃，清洗籃下方設(shè)置過濾網(wǎng)，不銹鋼圓筒與外層套筒的底部分別設(shè)有排水孔，不銹鋼圓筒與下方的電機(jī)轉(zhuǎn)軸連接；所述電機(jī)與帶有防震橡皮套的底盤連接；所述的光催化降解裝置頂部設(shè)置有降解槽蓋，內(nèi)置降解內(nèi)槽，降解內(nèi)槽外置遮光外槽，降解內(nèi)槽設(shè)置石英冷阱，石英冷阱的外圍插入催化劑薄膜，高效紫外光源位于光催化降解裝置的中心，并固定于石英冷阱中，光催化降解裝置上部設(shè)置污水噴出裝置，底部設(shè)有曝氣裝置，氣體進(jìn)口設(shè)置在降解內(nèi)槽上方，氣體導(dǎo)管經(jīng)進(jìn)氣電控閥與曝氣裝置聯(lián)通；降解內(nèi)槽與遮光外槽底部設(shè)有排水口，經(jīng)管道、排水閥與二次過濾沉淀池連接；所述的二次過濾沉淀池上部內(nèi)置水位傳感器，下部設(shè)置沉淀過濾網(wǎng)，底部旁側(cè)設(shè)置排水口 ；所述低溫恒溫槽頂部設(shè)置低溫恒溫槽水箱蓋，側(cè)壁有壓蓋開關(guān)；所述儲(chǔ)液罐內(nèi)上部設(shè)置有水位傳感器，底部一側(cè)設(shè)置有排水口，經(jīng)排水管、水泵二、上水電控閥與污水噴出裝置聯(lián)通；儲(chǔ)液罐另一側(cè)上方開有進(jìn)水口，經(jīng)管道、水泵與外層套筒排水口聯(lián)通；所述控制系統(tǒng)連接并控制清洗槽裝置，包括通過上水電控閥連接的噴淋裝置、通過剎車鋼絲和剎車裝置控制的離合器和電機(jī)；連接并控制光催化降解裝置，包括通過 電控裝置連接的進(jìn)氣電控閥、污水噴出裝置及高效紫外光源；連接并控制儲(chǔ)液罐中的水位傳感器一、與儲(chǔ)液罐相連的水泵、水泵二和上水電控閥、二次過濾沉淀池中的水位傳感器以及低溫恒溫槽，這個(gè)控制系統(tǒng)由電源提供電力支持。本實(shí)用新型清洗槽采用噴淋與旋轉(zhuǎn)相結(jié)合的方式、利用流體力學(xué)理論對(duì)果蔬產(chǎn)品進(jìn)行清洗，可縮短清洗時(shí)間并減少用水量；同時(shí)，通過曝氣裝置向光催化降解裝置中不斷的吹入氣體，為光催化降解反應(yīng)提供02，更有利于自由基· OH的生成，加速光催化氧化過程。同時(shí)，曝氣裝置也起到使反應(yīng)體系均一及控制液膜流速的作用，提高光催化反應(yīng)效率。利用催化劑納米TiO2自身的光電特性，當(dāng)用能量等于或大于禁帶寬度(Eg)的光照射半導(dǎo)體時(shí)，VB上的電子被激發(fā)，進(jìn)入CB(eeb_)，并在VB上產(chǎn)生相應(yīng)的空穴(hVB+)，并分離并遷移到粒子表面，可將空穴看作是一種極強(qiáng)的氧化劑，它可以將H2O或0H_轉(zhuǎn)化成自由基· 0H?！?OH是一種對(duì)作用底物幾乎沒有選擇性的強(qiáng)氧化劑，在水溶液中極易引起物質(zhì)的氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)活性強(qiáng)，可以將有機(jī)物徹底分解成H20、CO2和PO/—等無毒物質(zhì)，避免了二次污染，在最大程度上減少對(duì)環(huán)境的影響。

圖I為本實(shí)用新型正視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型俯視結(jié)構(gòu)示意圖。I、清洗槽蓋，2、噴淋裝置，3、進(jìn)水口，4、上水電控閥，5、剎車鋼絲，6、清洗籃，7、夕卜層套筒，8、不銹鋼圓筒，9、過濾網(wǎng)，10、排水孔，11、剎車裝置，12、電源，13、離合器，14、電機(jī)，15、防震橡皮套，16、底盤，17、水泵，18、低溫恒溫槽水箱蓋，19、壓蓋開關(guān)，20、低溫恒溫槽，21、降解槽蓋，22、氣體進(jìn)口，23、進(jìn)氣電控閥，24、污水噴出裝置，25、氣體導(dǎo)管，26、降解內(nèi)槽，27、遮光外槽，28、石英冷阱，29、高效紫外光源，30、催化劑薄膜，31、曝氣裝置，32、水位傳感器一，33、排水閥，34、上水電控閥，35、水位傳感器，36、沉淀過濾網(wǎng)，37、二次過濾沉淀池，38、排水口，39、水泵二，40，、儲(chǔ)液罐，41、顯示屏，42、控制按鈕。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型加以詳細(xì)說明。一種家用果蔬農(nóng)藥殘留去除裝置，如圖I、圖2所示，包括清洗槽、低溫恒溫槽20、儲(chǔ)液罐40、光催化降解裝置、二次過濾沉淀池37、水系統(tǒng)以及連接并控制清洗槽裝置和光催化降解裝置的控制系統(tǒng)；清洗槽裝置位于整體裝置的左側(cè)，由帶有排水孔10的不銹鋼圓筒8和外層套筒7組成雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)部設(shè)有噴淋裝置2、清洗籃6及過濾網(wǎng)9，不銹鋼圓筒8與下方的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置相連，包括剎車裝置11通過插接式電氣連接裝置與離合器13相連。清洗后的污水流經(jīng)外層套筒7并經(jīng)水泵17的推動(dòng)力輸送到儲(chǔ)液罐40中；光催化降解裝置位于整體裝置的右側(cè)，高效紫外光源29位于光催化降解裝置的中心，并固定于石英冷阱28中，石英冷阱28的溫度由低溫恒溫槽20控制，石英冷阱28的外圍插入負(fù)載催化劑薄膜30，污水經(jīng)儲(chǔ)液罐40由水泵39輸送至光催化降解裝置中，并通過上方的污水噴出裝置24以液膜的形式從上流下，在光催化降解裝置底部設(shè)有曝氣裝置31，液膜的流速受到曝氣量大小的控制；水系統(tǒng)自來水通過整體裝置頂部的進(jìn)水口 3進(jìn)入噴淋裝置2中，通過噴淋及旋轉(zhuǎn)清洗籃清洗蔬菜，清洗后的污水流經(jīng)外層套筒7并經(jīng)水泵17的推動(dòng)力輸送到儲(chǔ)液罐40中，儲(chǔ)液罐40中收集的污水分批次輸送到光催化降解裝置中，處理后的水體經(jīng)沉淀過濾網(wǎng)36由二次過濾沉淀池37下方的排水口 38排出；控制系統(tǒng)連接并控制清洗槽裝置(包括通 過上水電控閥4連接的噴淋裝置2、通過剎車鋼絲5和剎車裝置11控制的離合器13和電機(jī)14部分)和光催化降解裝置(包括通過電控裝置連接的進(jìn)氣電控閥23、污水噴出裝置24及高效紫外光源29部分)。此外，儲(chǔ)液罐40中的水位傳感器32、與儲(chǔ)液罐40相連的水泵17、水泵二 39和上水電控閥34、二次過濾沉淀池37中的水位傳感器35以及低溫恒溫槽20均與控制系統(tǒng)42相連，確保水系統(tǒng)在整體工作時(shí)不會(huì)出現(xiàn)部分積聚及溢出等現(xiàn)象；低溫恒溫槽20位于清洗槽裝置與光催化降解裝置中間，控制石英冷阱28的溫度，帶走由于高效紫外光源29光照時(shí)而產(chǎn)生的熱量及控制光催化反應(yīng)溫度。使用時(shí)，將果蔬裝入果蔬籃6放置于不銹鋼圓筒8中，蓋上清洗槽蓋I，操作控制系統(tǒng)42，水流通過進(jìn)水口 3流經(jīng)上水電控閥4流入噴淋裝置2中，對(duì)果蔬產(chǎn)品進(jìn)行噴灑清洗，配合與不銹鋼圓筒8相連的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置(包括剎車裝置11，離合器13，電機(jī)14，防震橡皮套15，底盤16)共同作用，清洗后的污水流經(jīng)外層套筒7并經(jīng)水泵17的推動(dòng)力輸送到儲(chǔ)液罐40中，本實(shí)施例中對(duì)儲(chǔ)液罐40的預(yù)設(shè)工作水位為20cm，當(dāng)儲(chǔ)液罐40內(nèi)的水達(dá)到預(yù)設(shè)工作水位時(shí),水位傳感器32會(huì)發(fā)出信號(hào)，自動(dòng)停止注水；儲(chǔ)液罐40中收集的污水分批次經(jīng)水泵39輸送到光催化降解裝置中，通過上方的污水噴出裝置24以液膜的形式沿石英冷阱28外圍插入的負(fù)載催化劑薄膜30至上而下流經(jīng)光催化降解裝置，在光催化降解裝置底部設(shè)有曝氣裝置31，液膜的流速受到曝氣量大小的控制，本實(shí)施例中液膜流下的時(shí)間控制在5min ;處理后的水體經(jīng)沉淀過濾網(wǎng)36由二次過濾沉淀池37下方的排水口 38排出；石英冷阱28的溫度由低溫恒溫槽20控制，本實(shí)施例中降解過程溫度控制在25°C。在上述工作的過程中，在轉(zhuǎn)動(dòng)裝置(包括剎車裝置11，離合器13，電機(jī)14，防震橡皮套15，底盤16)的作用下，清洗槽裝置內(nèi)為噴淋作用和旋轉(zhuǎn)作用的綜合過程，使得噴出的水體具有流體力學(xué)的性質(zhì)，可以使果蔬中的農(nóng)藥殘留快速、有效的去除。光催化降解裝置中石英冷阱28的外圍插入負(fù)載催化劑薄膜30，其上涂有的納米TiO2具有良好的光學(xué)性質(zhì)，配合高效紫外光源的照射，形成光生電子空穴，將H2O或0!1_轉(zhuǎn)化成自由基·0Η，可以將含有殘留農(nóng)藥的有機(jī)污水徹底分解成H2OXO2和PO/—等無毒物質(zhì)，避免了二次污染，在最大程度上減少對(duì)環(huán)境的影響。同時(shí)，利用低溫恒溫槽20來控制石英冷阱28的溫度，使得光催化降解過程在25°C下反應(yīng)，有助于提高降解效率。通過曝氣裝置31向光催化降解裝置中不斷的吹入氣體，為光催化降解反應(yīng)提供O2，更有利于自由基·0Η的生成，加速光催化氧化過程。同時(shí)，曝氣裝置31也起到使反應(yīng)體系均一及控制液膜流速的作用，提高光催化反應(yīng)效率。 在清洗及降解過程發(fā)生時(shí)，分別蓋上清洗槽蓋I、低溫恒溫槽水箱蓋18、降解槽蓋21可保證不銹鋼圓筒8內(nèi)的水體不外濺，低溫恒溫槽20中的水溫保持在一個(gè)較小的波動(dòng)范圍及遮擋高效紫外光源的光線，保護(hù)使用者的安全。
權(quán)利要求1.一種家用果蔬農(nóng)藥殘留去除裝置，包括箱體，內(nèi)置清洗槽、電機(jī)、低溫恒溫槽(20)、儲(chǔ)液罐(40)、光催化降解裝置、二次過濾沉淀池(37)以及連接并控制清洗槽和光催化降解裝置的控制系統(tǒng)，其特征在于所述清洗槽位于箱體左上側(cè)，電機(jī)(14)位于箱體左下側(cè)，光催化降解裝置位于箱體右上側(cè)、二次過濾沉淀池(37)位于箱體右下側(cè)，中間位置上部設(shè)置低溫恒溫槽(20)， 下部設(shè)置儲(chǔ)液罐(40)，箱體表面面板設(shè)置顯示屏(41)和控制按鈕(42)； A)所述清洗槽由帶有排水孔的不銹鋼圓筒⑶和外層套筒(7)組成雙層結(jié)構(gòu)，頂部設(shè)置有清洗槽蓋(I)，清洗槽上方旁側(cè)開有進(jìn)水口(3)，進(jìn)水管經(jīng)上水電控閥(4)與噴淋裝置(2)連接；清洗槽內(nèi)設(shè)清洗籃￠)，清洗籃下方設(shè)置過濾網(wǎng)(9)，不銹鋼圓筒與外層套筒的底部分別設(shè)有排水孔(10)，不銹鋼圓筒(8)與下方的電機(jī)轉(zhuǎn)軸連接；所述電機(jī)(14)與帶有防震橡皮套(15)的底盤(16)連接； B)所述的光催化降解裝置頂部設(shè)置有降解槽蓋(21)，內(nèi)置降解內(nèi)槽(26)，降解內(nèi)槽外置遮光外槽(27)，降解內(nèi)槽設(shè)置石英冷阱(28)，石英冷阱(28)的外圍插入催化劑薄膜(30)，高效紫外光源(29)位于光催化降解裝置的中心，并固定于石英冷阱(28)中，光催化降解裝置上部設(shè)置污水噴出裝置(24)，底部設(shè)有曝氣裝置(31)，氣體進(jìn)口(22)設(shè)置在降解內(nèi)槽(26)上方，氣體導(dǎo)管(25)經(jīng)進(jìn)氣電控閥(23)與曝氣裝置(31)聯(lián)通；降解內(nèi)槽(26)與遮光外槽(27)底部設(shè)有排水口，經(jīng)管道、排水閥(33)與二次過濾沉淀池(37)連接； C)所述的二次過濾沉淀池上部內(nèi)置水位傳感器(35)，下部設(shè)置沉淀過濾網(wǎng)(36)，底部旁側(cè)設(shè)置排水口(38)； D)所述低溫恒溫槽(20)頂部設(shè)置低溫恒溫槽水箱蓋(19)，側(cè)壁有壓蓋開關(guān)(18)； E)所述儲(chǔ)液罐(40)內(nèi)上部設(shè)置有水位傳感器(35)，底部一側(cè)設(shè)置有排水口，經(jīng)排水管、水泵二(39)、上水電控閥(34)與污水噴出裝置(24)聯(lián)通；儲(chǔ)液罐(40)另一側(cè)上方開有進(jìn)水口，經(jīng)管道、水泵(17)與外層套筒排水口聯(lián)通； F)所述控制系統(tǒng)連接并控制清洗槽裝置，包括通過上水電控閥(4)連接的噴淋裝置(2)、通過剎車鋼絲(5)和剎車裝置(11)控制的離合器(13)和電機(jī)(14)，連接并控制光催化降解裝置，包括通過電控裝置連接的進(jìn)氣電控閥(23)、污水噴出裝置(24)及高效紫外光源(29);連接并控制儲(chǔ)液罐(40)中的水位傳感器一(32)、與儲(chǔ)液罐(40)相連的水泵(17)、水泵二(39)和上水電控閥(34)、二次過濾沉淀池(37)中的水位傳感器(35)以及低溫恒溫槽(20);這個(gè)控制系統(tǒng)由電源12提供電力支持。
專利摘要一種家用果蔬農(nóng)藥殘留去除裝置，清洗槽位于箱體左上方，左下方為電機(jī)，光催化降解裝置位于箱體右上方、右下方為二次過濾沉淀池，中間上部為低溫恒溫槽，下部為儲(chǔ)液罐，箱體面板上設(shè)置顯示屏和控制按鈕。清洗槽由不銹鋼圓筒和外層套筒組成，進(jìn)水管經(jīng)上水電控閥與噴淋裝置連接；清洗槽內(nèi)設(shè)清洗籃，清洗籃下方設(shè)過濾網(wǎng)，不銹鋼圓筒下方與電機(jī)轉(zhuǎn)軸連接；光催化降解裝置內(nèi)置降解內(nèi)槽，外置遮光外槽，降解內(nèi)槽置石英冷阱，石英冷阱的外圍插入催化劑薄膜，高效紫外光源位于裝置的中心，上部設(shè)污水噴出裝置，底部有曝氣裝置，排水閥與二次過濾沉淀池連接；均由控制系統(tǒng)控制。本實(shí)用新型可縮短清洗時(shí)間減少用水量、將有機(jī)物徹底分解減少環(huán)境污染。
文檔編號(hào)C02F1/72GK202625891SQ20122024430
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月28日
發(fā)明者殷曉梅, 王欣, 雷磊, 劉寶林 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)