專利名稱：：消毒裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及用于儲(chǔ)存于容器中的水的消毒裝置。所述裝置特別可用于保持純凈水在儲(chǔ)存過程中衛(wèi)生。背景和現(xiàn)有技術(shù)世界上許多人居住在嚴(yán)重缺乏衛(wèi)生飲用水的國家。人們采用UV輻射、鹵代樹脂、反滲透等各類水凈化系統(tǒng)來凈化水。許多系統(tǒng)依賴于水的沸騰。大量凈化水的化學(xué)方法已為人知并以城市、地方以及家庭水平使用。一些消毒劑如碘、溴、氯或臭氧被用來減少微生物如細(xì)菌和病毒的濃度。許多水凈化設(shè)備商品旨在提供滿足EPA設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)的水。EPA規(guī)定如果除去log6的細(xì)菌、log4的病毒和1og3的孢囊(cyst)，可使得任何未知來源的水在微生物檢測(cè)指標(biāo)上安全而可飲用。因此，普遍接受的細(xì)菌、病毒和孢囊除去標(biāo)準(zhǔn)分別為log6、log4和log3去除率。水被凈化后，在使用前被儲(chǔ)存不同時(shí)間。HPC菌(Heterotrophicplatecountbacteria)大量存在于空氣、土壤、食物及各種水源中，并通常存在于整個(gè)環(huán)境中。HPC菌形成于通過在線設(shè)備如炭過濾器或軟化器處理的水、飲水機(jī)中的水和瓶裝水中，實(shí)際上形成于具有合適營養(yǎng)物質(zhì)的所有水中。這些有機(jī)物在儲(chǔ)存水中產(chǎn)生了美學(xué)(aestheticnature)問題。它們?cè)谒闲纬烧衬?，使得其不適合于飲用。USEPA有一個(gè)非正規(guī)標(biāo)準(zhǔn)500個(gè)HPC菌菌落形成單位/ml。與HPC菌有關(guān)的問題是飲用水中的HPC和公眾健康風(fēng)險(xiǎn)之間的關(guān)系。HPC菌可為飲用水中所關(guān)注病原體的間接指標(biāo)，因此可用于評(píng)價(jià)凈水器的作用和被HPC菌污染的水的美學(xué)可接受性。已作出一些嘗試，以減少和防止這些菌類在儲(chǔ)存的純凈水中的生長。US20030222013(Yang等)公開了一種能在使用者出口抑制逆行菌(retrogradebacterial)生長的飲用水過濾器，所述過濾器結(jié)合有在緊鄰系統(tǒng)出口的上游的非炭亞微米級(jí)過濾元件和在該過濾元件出口的下游的銅孔元件。US2005121387(AlticorInc)揭示了炭過濾器中的銅粒子及經(jīng)銀處理的炭和銅粒子的組合物抑制過濾器和水中細(xì)菌的生長。這些方法的一個(gè)缺點(diǎn)是剛凈化的水受到有毒化學(xué)品如重金屬污染。現(xiàn)有技術(shù)涉及控制過濾器中和凈化過程中的HPC菌，但沒有提供消毒機(jī)制來儲(chǔ)存水而使之不被進(jìn)一步污染?，F(xiàn)在，根據(jù)本發(fā)明可能在較長的儲(chǔ)存期保持水衛(wèi)生。它沒有連接到用于凈化所儲(chǔ)存的水的設(shè)備。另一關(guān)心的問題是剛凈化的水，如儲(chǔ)存在水凈化設(shè)備儲(chǔ)槽中的水被儲(chǔ)槽頂部空間的空氣中存在的HPC菌和/或使用者留在儲(chǔ)槽壁上(例如清潔后)的細(xì)菌污染。本發(fā)明的一個(gè)目的是保持容器中的水在儲(chǔ)存過程中衛(wèi)生。另一目的是實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的而不需將大量化學(xué)品加入水中。本發(fā)明的另一目的是保持純凈水衛(wèi)生并防止HPC菌在凈化處理后和消耗前的這段時(shí)間間隔生長。本發(fā)明的另一目的是確保減少稍微不純的水中微生物數(shù)目。本發(fā)明的另一目的是在重力給水凈化系統(tǒng)中提供消毒方法，以防止HPC菌在凈化處理后和消耗前這段時(shí)間間隔中生長。發(fā)明概述因此，本發(fā)明提供將鹵源釋放到儲(chǔ)水容器頂部空間的方法，所述儲(chǔ)水容器包括帶有通氣口(vent)的托架(holder)，所述方法包括以下步驟-將能夠釋放氣態(tài)消毒劑的鹵源加入托架中；-將氣態(tài)消毒劑留在容器的頂部空間中；其中托架設(shè)置在一定位置使得所述鹵源不與水接觸。本發(fā)明另一方面提供用于儲(chǔ)存于容器中的水的消毒裝置，所述裝置包括托架和鹵源，所述鹵源能通過所述托架所帶有的通氣口將氣態(tài)消毒劑釋放到容器的頂部空間，其中所述消毒裝置設(shè)置在一定位置從而使所述卣源不與水接觸。本發(fā)明另一方面提供保持容納于容器中的水在儲(chǔ)存過程中衛(wèi)生的方法，所述方法包括將氣態(tài)消毒劑從鹵源釋放到包含儲(chǔ)存水的容器的頂部空間，其中所述鹵源設(shè)置在一定位置使得它不與儲(chǔ)存水接觸。優(yōu)選所述鹵源選自氯源、溴源或碘源，特別優(yōu)選它為這些物質(zhì)的固體源。發(fā)明詳述本發(fā)明涉及通過將氣態(tài)消毒劑釋放到容器的頂部空間，同時(shí)確保消毒劑與待消毒的水空間間隔開來保持容納于容器中的水衛(wèi)生的消毒裝置。因此，根據(jù)本發(fā)明可能通過其中將氣態(tài)消毒劑釋放到所述容器的頂部空間的方法保持容納于容器中的水在儲(chǔ)存過程中衛(wèi)生。根據(jù)本發(fā)明，消毒裝置的鹵源不與儲(chǔ)存水接觸。所述方法優(yōu)選通過將鹵源放置在托架中來實(shí)現(xiàn)，所述鹵源能將氣態(tài)消毒劑釋放到容器的頂部空間，其中消毒裝置設(shè)置在一定位置以確保鹵源不與儲(chǔ)存的水接觸。任何必須儲(chǔ)存一定時(shí)間的水都可通過本發(fā)明所述的消毒裝置和方法保持衛(wèi)生。它特別可用于保持儲(chǔ)存的純凈飲用水衛(wèi)生，因?yàn)樵趦艋幚砗蠛拖那爸g通常存在一段的時(shí)間間隔。重力給水凈化系統(tǒng)獲得廣泛的應(yīng)用，特別是在缺少能源和流水資源的地方。在這些水凈化系統(tǒng)中在凈化處理后和消耗前之間同樣也極有可能存在一段時(shí)間間隔。在這些情況下，本發(fā)明消毒裝置和方法可用于維持儲(chǔ)存水不被細(xì)菌污染，特別是不被普遍存在于空氣和其它基體上的HPC菌污染。所述消毒裝置優(yōu)選安裝到重力給水凈化設(shè)備上，所述重力給水凈化設(shè)備包括用于分離進(jìn)水中的微粒和懸浮固體的過濾裝置，所述過濾裝置與化學(xué)品分配裝置流體相通。從而在遇到由所述化學(xué)品分配裝置分配的殺生物劑之前，從過濾裝置出來的水通過流動(dòng)控制工具控制流速。之后在通過用于將懸浮殺生物劑從排出水中分離出來的清除工具而從水凈化系統(tǒng)排出之前，所述水在貯水槽中保留一預(yù)定時(shí)間。優(yōu)選以一定方式安裝所述消毒裝置，使得鹵源能將氣態(tài)消毒劑釋放到收集從清除工具出來的水的容器的頂部空間。鹵源鹵源容納于具有能釋放氣態(tài)消毒劑的通氣口的托架中。所述鹵源選自氯源、溴源4或碘源。優(yōu)選采用氯源作為鹵源。優(yōu)選所述鹵源為固體。固體形式優(yōu)選粉末、顆粒、片或塊。特別優(yōu)選鹵源為片或塊狀。鹵源的大小取決于容器的大小和待消毒的水的體積。優(yōu)選鹵源的重量為2-20g，更優(yōu)選3-12g，最優(yōu)選范圍是5-10g。氯源優(yōu)選選自二氯異氰尿酸鉀、二氯異氰尿酸鈉、氯化磷酸三鈉、次氯酸鈣、次氯酸鋰、一氯氨、二氯氨、[一(三氯)-四(一鉀二氯)]五異氰尿酸鹽([(monotrichloro)-tetra(monopotassiumdichloro)]pentaisocya皿rate)、1，3_二氣_5，5-dimethylidanotone、二氯對(duì)甲苯橫酉先胺(paratoluenesulfodichloroamide)、三氯三聚氰胺(thrichloromelamine)、N-氯胺、N-氯代丁二酰亞胺、N，N'-二氯偶氮二甲酰胺、N-氯乙酰脲、N，N-二氯偶氮二甲酰胺、N-氯乙酰脲、N，N-dichlorbiurile、氯代雙氰胺(chlorinateddicyandi咖ide)或它們的混合物。在所述頂部空間中，從鹵源釋放的氣態(tài)消毒劑的濃度優(yōu)選為0.5-5ppm，更優(yōu)選l-3卯m，最優(yōu)選l-2ppm。優(yōu)選儲(chǔ)存水的容器一直被蓋子蓋住以最優(yōu)化氣態(tài)消毒劑的益處。特別優(yōu)選儲(chǔ)存水的容器為基本密閉系統(tǒng)。優(yōu)選鹵源不與水直接接觸并僅將氣態(tài)消毒劑釋放到儲(chǔ)存容器的頂部空間。然而，本發(fā)明并不排除一些氣態(tài)消毒劑被水吸收的情況。被水吸收的氣態(tài)消毒劑還有其它益處可有效地殺滅低濃度的細(xì)菌如HPC菌，并防止越過頂部空間對(duì)水的污染。髓驟:所述消毒裝置具有優(yōu)選容納鹵源的托架，并具有通氣口以使氣態(tài)消毒劑通過并進(jìn)入儲(chǔ)存水的容器的頂部空間。消毒裝置一定方式保持在容器中，使得鹵源不與待消毒的水接觸。托架具有任何合適的幾何形狀、大小和設(shè)計(jì)，以使其方便地容納于儲(chǔ)存容器中。托架的大小取決于水的體積和待消毒的容器的大小。容納鹵源的托架優(yōu)選為空心圓筒。所述托架優(yōu)選包括底座和側(cè)壁且通氣口設(shè)置在底座或側(cè)壁上。可方便地在側(cè)壁上提供槽或洞狀通氣口。用于制備托架的材料為基本上不與鹵源進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的任何合適材料，并選自用于儲(chǔ)存鹵源的聚合物。更優(yōu)選的材料為丙烯腈_丁二烯_苯乙烯、苯乙烯_丙烯腈或高密度聚乙烯。所述托架可安裝到容納靜態(tài)或動(dòng)態(tài)水的容器上?，F(xiàn)在通過以下非限定性附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明。圖i是顯示消毒裝置的透視圖，所述消毒裝置可安裝在用于儲(chǔ)存水的容器的內(nèi)部。所述消毒裝置具有托架(l)，所述托架的中空空間設(shè)置有用于托住鹵源塊(3)的內(nèi)部支持體(support)(2)。所述托架設(shè)置有作為通氣口(4)的縱向槽，以使得氣態(tài)消毒劑通過并進(jìn)入容器的頂部空間。所述消毒裝置可以一定的方式安裝到容器的任意部分或容器的蓋子上，使得鹵源不與儲(chǔ)存在容器中的水直接接觸。實(shí)施例i.HPC菌在凈化水中的生長:在25(TC下將通過上述各種方法凈化的三升水儲(chǔ)存在密閉容器中0天、2天和7天。這些容器不是氣密性容器。各實(shí)驗(yàn)中用于凈化水的方法如下實(shí)施例1:沸騰20分鐘實(shí)施例2:熱壓處理實(shí)施例3:經(jīng)氯化的城市用水(Municipalsource)實(shí)施例4:瓶裝水商品實(shí)施例5:保持在無菌燒杯的熱壓處理水，所述燒杯處于經(jīng)采用0.22微米過濾器過濾的層狀氣流無菌空氣條件下。HPC菌的生長通過在來自DIFCO的瓊脂培養(yǎng)基上進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)微生物平板接種不同時(shí)間來確定。數(shù)據(jù)列于表l中。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表1中所列數(shù)據(jù)顯示通過不同方法凈化到不同水平的水在儲(chǔ)存并暴露于外部環(huán)境時(shí)被大大地污染。這還表明環(huán)境空氣成為儲(chǔ)存水中的主要HPC污染源。然而，當(dāng)儲(chǔ)存在特殊無菌條件下時(shí)，它們保持無菌高達(dá)約22天。ii.鹵源對(duì)儲(chǔ)存水的消毒效果:采用標(biāo)準(zhǔn)水凈化設(shè)備將水凈化，并各自采用三升這種水進(jìn)行以下的研究。將凈化水作為對(duì)照物保存，并與添加了104CFU/ml的HPC菌的水(以下稱為添加水)比較。在燒杯中將對(duì)照物和添加水一直用蓋子蓋住并在密閉條件下儲(chǔ)存1、5和10天而不暴露于任何氣態(tài)消毒劑。在類似實(shí)驗(yàn)中，將2.5g的三氯異氰尿酸(TCCA)片放入圖1中所述的消毒裝置中，所述消毒裝置附著在貯存有水的容器的蓋子底表面上。測(cè)試的各種樣品如下實(shí)施例6:未添加的凈化水實(shí)施例7:添加了104CFU/ml的凈化水實(shí)施例8:實(shí)施例6的凈化水，提供了具有2.5gTCCA的本發(fā)明消毒裝置實(shí)施例9:實(shí)施例7的凈化水，提供了具有2.5gTCCA的本發(fā)明消毒裝置在1、5和10天末，通過實(shí)施例1中所述的標(biāo)準(zhǔn)方法分析樣品的微生物污染，數(shù)據(jù)列于表2中。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表2中所列數(shù)據(jù)顯示釋放到儲(chǔ)存水的容器的頂部空間的氣態(tài)消毒劑有效地控制了HPC菌的生長。由此顯然還可看出本發(fā)明消毒裝置除了保持純凈水的無菌狀態(tài)外，還確保稍微不純水中微生物的減少。權(quán)利要求將鹵源釋放到儲(chǔ)水容器頂部空間的方法，所述儲(chǔ)水容器包括具有通氣口的托架，所述方法包括a.將能釋放氣態(tài)消毒劑的鹵源加到所述托架中；b.將所述氣態(tài)消毒劑留在所述容器的頂部空間；其中所述托架設(shè)置在一定位置，使得所述鹵源不與水接觸。2.用于儲(chǔ)存于容器中的水的消毒裝置，所述消毒裝置包括托架和鹵源，所述鹵源能通過設(shè)置在所述托架中的通氣口將氣態(tài)消毒劑釋放到所述容器的頂部空間，其中所述消毒裝置設(shè)置在一定位置，使得所述鹵源不與水接觸。3.權(quán)利要求2的消毒裝置，其中所述鹵源為氯源。4.權(quán)利要求3的消毒裝置，其中所述氯源選自二氯異氰尿酸鉀、二氯異氰尿酸鈉、氯化磷酸三鈉、次氯酸鈣、次氯酸鋰、一氯氨、二氯氨、[一(三氯)-四(一鉀二氯)]五異氰尿酸鹽、1，3-二氯-5，5-dimethylidanotone、二氯對(duì)苯磺酰胺、三氯三聚氰胺、N-氯胺、N-氯代丁二酰亞胺、N，N'-二氯偶氮二甲酰胺、^氯乙酰脲、^^二氯偶氮二甲酰胺、^氯乙酰脲、N，N-dichlorbiurile、氯代雙氰胺或它們的混合物。5.以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的消毒裝置，其中所述鹵源為固體。6.權(quán)利要求4的消毒裝置，其中所述鹵源為片狀或塊狀。7.以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的消毒裝置，其中所述水為適合飲用的純凈水且所述消毒裝置保持所述水衛(wèi)生。8.權(quán)利要求7的消毒裝置，其中所述水采用重力給水凈化系統(tǒng)凈化。9.以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)的消毒裝置，所述消毒裝置安裝到包括用于分離進(jìn)水中的微粒和可溶物的過濾裝置的重力給水凈化系統(tǒng)，所述過濾裝置與化學(xué)品分配裝置流體相通，使得在遇到從所述化學(xué)品分配裝置分配的殺生物劑之前，從過濾裝置出來的水通過流動(dòng)控制工具控制流速，之后在通過用于將懸浮殺生物劑從排出水中分離出來的清除工具而從水凈化系統(tǒng)排出之前，所述水在貯水槽中保留一預(yù)定時(shí)間。10.保持容納于容器中的水在儲(chǔ)存過程中衛(wèi)生的方法，所述方法包括將氣態(tài)消毒劑從鹵源釋放到包含儲(chǔ)存水的容器的頂部空間，其中所述鹵源設(shè)置在一定位置，使得它不與儲(chǔ)存水接觸。11.權(quán)利要求10的方法，所述方法包括將鹵源放置在托架中，所述鹵源能將氣態(tài)消毒劑釋放到所述容器的頂部空間，其中所述鹵源設(shè)置在一定位置，使得它不與儲(chǔ)存水接觸。12.能釋放氣態(tài)消毒劑的鹵源用于控制水中HPC菌生長的用途。13.權(quán)利要求12的用途，其中所述鹵源選自二氯異氰尿酸鉀、二氯異氰尿酸鈉、氯化磷酸三鈉、次氯酸鈣、次氯酸鋰、一氯氨、二氯氨、[一(三氯)-四(一鉀二氯)]五異氰尿酸鹽、1，3-二氯-5，5-dimethylidanotone、二氯對(duì)苯磺酰胺、三氯三聚氰胺、N-氯胺、N-氯代丁二酰亞胺、N，N'-二氯偶氮二甲酰胺、^氯乙酰脲、^^二氯偶氮二甲酰胺、^氯乙酰脲、N，N-dichlorbiurile、氯代雙氰胺或它們的混合物。全文摘要本發(fā)明涉及儲(chǔ)存于容器中的水的消毒裝置。本發(fā)明的一個(gè)目的是保持容納于容器中的水在儲(chǔ)存過程中衛(wèi)生。本發(fā)明提供一種通過將氣態(tài)消毒劑釋放到容器的頂部空間同時(shí)確保消毒劑與待消毒的水空間分開來保持容納于容器中的水衛(wèi)生的消毒裝置。文檔編號(hào)C02F1/76GK101711227SQ200880012380公開日2010年5月19日申請(qǐng)日期2008年2月4日優(yōu)先權(quán)日2007年4月18日發(fā)明者G·U·詹貝卡,J·A·瓦迪亞,N·穆克杰,V·貝哈爾申請(qǐng)人:荷蘭聯(lián)合利華有限公司