以對(duì)水進(jìn)行過(guò)濾，來(lái)去除沉淀的污染物以及其它大顆粒污染物。然后，通過(guò)水處理系統(tǒng)10的輸入線路12引導(dǎo)水。
[0054]輸入線路12與旁路控制閥14流體連通。分支線路16連接到輸入線路12 (通常連接到旁路控制閥14的上游)，并且分支線路16與臭氧注射器30流體連通。臭氧供應(yīng)線路32在臭氧注射器30與旁路控制閥14之間延伸。因此，如圖1所示，輸入線路12和臭氧供應(yīng)線路32限定流體流動(dòng)路徑，該流體流動(dòng)路徑從輸入線路12分叉并且隨后與輸入線路12再會(huì)聚。
[0055]旁路控制閥14可以在打開(kāi)位置、閉合位置、以及一個(gè)或多個(gè)中間部分打開(kāi)位置之間切換。在打開(kāi)位置、以及部分打開(kāi)位置中，水能夠流經(jīng)分支線路16、臭氧供應(yīng)線路32，并且隨后水穿過(guò)旁路控制閥14，而再加入輸入線路12，進(jìn)一步流到旁路控制閥14的下游。
[0056]在旁路控制閥14的下游，輸入線路12與適于促進(jìn)水中湍流的水混合單元50流體連通。在這里所述的實(shí)施例中，水混合單元50是多級(jí)旋風(fēng)離心沉積過(guò)濾器50。以本申請(qǐng)人(Waterco 有限公司)的名義申請(qǐng)的 PCT/IB2008/001633 (W0/2008/155649)中公開(kāi)了一種多級(jí)旋風(fēng)沉積過(guò)濾器50。該專(zhuān)利的說(shuō)明書(shū)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)援引而并入本文。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，可以使用其它合適的多級(jí)旋風(fēng)沉積過(guò)濾器50。
[0057]根據(jù)待處理的水的體積，可以使用不同樣式的多級(jí)旋風(fēng)沉積過(guò)濾器50。例如，多級(jí)旋風(fēng)沉積過(guò)濾器50可以設(shè)置有40平方英尺的存儲(chǔ)筒(cartridge)、75平方英尺的存儲(chǔ)筒或者另一適合尺寸的存儲(chǔ)筒。多級(jí)旋風(fēng)沉積過(guò)濾器50增強(qiáng)了水流中的臭氧或其它氣體的混合。
[0058]在系統(tǒng)10中可以使用各種樣式的多級(jí)旋風(fēng)過(guò)濾器50，比如由Waterco有限公司制造的品牌為 MC50、MC40、MC12 Plus 和 Ultra、MC16 Plus 和 Ultra。
[0059]MC12、MC16 Plus和Ultra具有額外的室，該額外的室在具有用于精濾的40平方英尺和75平方英尺存儲(chǔ)筒元件的多級(jí)旋風(fēng)裝置的頂部。多級(jí)旋風(fēng)沉積過(guò)濾器50還能夠與或者不與室中的過(guò)濾存儲(chǔ)筒一起使用，以增強(qiáng)臭氧或者氣體的混合。
[0060]處于UV臭氧發(fā)生設(shè)備20的形式的臭氧發(fā)生設(shè)備20位于或靠近系統(tǒng)10。臭氧發(fā)生設(shè)備20通過(guò)使空氣橫穿真空紫外線燈而生成臭氧，該過(guò)程稱(chēng)為VUV臭氧發(fā)生。
[0061]然后，生成的臭氧被引導(dǎo)到處于動(dòng)態(tài)注射器30的形式的臭氧注射器30。動(dòng)態(tài)注射器30與臭氧供應(yīng)線路32流體連通。動(dòng)態(tài)注射器30是能夠?qū)⒊粞鯕怏w適當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)移到水流中的設(shè)備。特別地，動(dòng)態(tài)注射器30優(yōu)選為文丘里注射器30，其具有與分支線路16流體連通的上游進(jìn)水口以及與臭氧供應(yīng)線路32流體連通的下游出水口。在動(dòng)態(tài)注射器30中具有通過(guò)減小橫截面積來(lái)限定的限制部，并且這提供了文丘里壓力減少的效果。動(dòng)態(tài)注射器30包括一個(gè)或多個(gè)臭氧/空氣進(jìn)口。穿過(guò)該限制部流動(dòng)的水導(dǎo)致的文丘里效應(yīng)引起負(fù)壓，該負(fù)壓將氣體(這種情況下為空氣/臭氧的混合)通過(guò)臭氧/空氣進(jìn)口抽吸到動(dòng)態(tài)注射器30中。
[0062]在臭氧供應(yīng)線路32中離開(kāi)動(dòng)態(tài)注射器30的水包括空氣/臭氧和水的混合。當(dāng)旁路控制閥14處于打開(kāi)位置時(shí)，空氣/臭氧和水的混合通過(guò)閥14被吸入到輸入線路12中，并且繼續(xù)流到多級(jí)旋風(fēng)沉積過(guò)濾器50。
[0063]多級(jí)旋風(fēng)裝置50內(nèi)形成的旋風(fēng)動(dòng)作產(chǎn)生高湍流，該高湍流進(jìn)而增加臭氧氣體的溶解。多級(jí)旋風(fēng)裝置50通過(guò)旋風(fēng)動(dòng)作實(shí)現(xiàn)高湍流的方式在之前并沒(méi)有應(yīng)用于將臭氧氣體混合到水溶液中的過(guò)程。多級(jí)旋風(fēng)裝置50中的旋風(fēng)動(dòng)作起到增強(qiáng)水中臭氧或者其它氣體的混合過(guò)程的接觸室的作用。
[0064]在將臭氧氣體添加到水溶液的過(guò)程期間，存在化學(xué)物質(zhì)(chemical species)從水溶液析出的一些情況。通過(guò)多級(jí)旋風(fēng)裝置50內(nèi)的旋風(fēng)動(dòng)作促進(jìn)沉淀的去除，該旋風(fēng)動(dòng)作被設(shè)計(jì)為捕獲懸浮顆粒物。因此，通過(guò)多級(jí)旋風(fēng)裝置50內(nèi)的旋風(fēng)效果來(lái)有利地去除與臭氧反應(yīng)而生成的多余副廣品。
[0065]水處理系統(tǒng)10包括臭氧管理和測(cè)量單元80 (其在圖3至圖5中描繪)。臭氧管理和測(cè)量單元80由分支線路16、動(dòng)態(tài)注射器30、臭氧供應(yīng)線路32 (其在動(dòng)態(tài)注射器30與旁路控制閥14之間延伸)、旁路控制閥14和水輸入線路12的一部分、以及壓力指示器90來(lái)限定。
[0066]例如，如圖3所示，臭氧管理和測(cè)量單元80的兩端(其形成水輸入線路12的一部分)設(shè)置有螺旋式連接器82。這使得臭氧管理和測(cè)量單元80能夠?yàn)榱司S護(hù)或更換的目的而從水處理系統(tǒng)10容易地去除。
[0067]分支線路16包括兩個(gè)螺旋塞(screw plug) 84。螺旋塞84允許一個(gè)或多個(gè)傳感器被添加到臭氧管理和測(cè)量單元80。例如，PH和/或0RP(氧化還原電位)傳感器可以被安裝在臭氧管理和測(cè)量單元80中，在到動(dòng)態(tài)注射器30最近的螺旋塞84處。到動(dòng)態(tài)注射器30最遠(yuǎn)的另一螺旋塞84可以用于將接地傳感器插入臭氧管理和測(cè)量單元80。
[0068]臭氧管理和測(cè)量單元80包括與壓差測(cè)量設(shè)備91關(guān)聯(lián)的壓力指示器90 (圖4中最佳地示出)。壓差測(cè)量設(shè)備91包括與第一管92和第二管94流體連通的本體或殼體93。第一管92和第二管94通常由小直徑柔性導(dǎo)管制造。
[0069]如圖3和圖4所示，第一管92具有第一端，該第一端連接到殼體93的上游側(cè)。第一管92還在相對(duì)的第二端處連接到分支線路16分叉的節(jié)點(diǎn)與旁路控制閥14之間的水輸入線路12。
[0070]如圖3和圖4所示，第二管94具有第一端，該第一端連接到殼體93的下游側(cè)。第二管94還在相對(duì)的第二端處連接到旁路控制閥14的下游(旁路控制閥14與多級(jí)旋風(fēng)離心沉積過(guò)濾器50之間)的水輸入線路12。
[0071]壓力指示器90能夠測(cè)量第一管92與第二管94之間的壓差，由此測(cè)量在臭氧管理和測(cè)量單元80中兩個(gè)點(diǎn)之間的壓差。這兩個(gè)測(cè)量點(diǎn)位于旁路控制閥14的相對(duì)側(cè)的輸入線路12上。
[0072]壓力指示器90包括用戶顯示儀(user display gauge) 960在附圖所示的實(shí)施例中，顯示儀96包括三個(gè)不同的著色或標(biāo)記區(qū)。例如，顯示儀96可以分為3個(gè)不同的區(qū)段，讀作“CLEAN(清潔)”、“CHANGE (變化)”和“DIRTY (污濁)”。相似地，旁路控制閥14具有用戶界面，該用戶界面處于對(duì)應(yīng)于著色或標(biāo)志區(qū)100的形式。
[0073]當(dāng)旁路控制閥14打開(kāi)時(shí)，允許水通過(guò)分支線路16而轉(zhuǎn)向(divert)，在分支線路16中，水與動(dòng)態(tài)注射器30提供的臭氧混合。替代性地，當(dāng)旁路控制閥14閉合時(shí)，所有水從水輸入線路12直接通過(guò)旁路控制閥14，而不經(jīng)過(guò)臭氧指示器30。在完全閉合的旁路閥14的位置，防止水流經(jīng)分支線路16或者臭氧供應(yīng)線路32。因此，在旁路開(kāi)關(guān)14的閉合位置，臭氧不與水混合。
[0074]因此，通過(guò)調(diào)節(jié)旁路控制閥14，使用者能夠調(diào)節(jié)橫跨閥14的壓差，導(dǎo)致水處理系統(tǒng)10內(nèi)所需劑量的臭氧混合。
[0075]現(xiàn)在將描述旁路控制閥14的操作。閥14的中間位置(圖4中所示的三個(gè)可能位置的黃色位置)是部分閉合位置。當(dāng)閥14在中間位置時(shí)，一些水繞道而經(jīng)過(guò)分支線路16，并且經(jīng)過(guò)動(dòng)態(tài)臭氧指示器30，而產(chǎn)生從臭氧發(fā)生器20吸取臭氧的真空。臭氧通過(guò)動(dòng)態(tài)注射器30的小端口供給。臭氧混合入水流并且與水一起繼續(xù)通過(guò)臭氧供應(yīng)線路32，并且繼續(xù)流到多級(jí)旋風(fēng)裝置50或者混合設(shè)備而使臭氧徹底混合到水中。
[0076]當(dāng)旁路控制閥14打開(kāi)或者部分打開(kāi)時(shí)，壓差橫跨旁路閥14進(jìn)口的進(jìn)口和出口而存在。該壓差對(duì)應(yīng)于產(chǎn)生并與注入到水流中且通過(guò)臭氧供應(yīng)線路32的