[发明专利]清洗设备，辐射源模块和流体处理系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年11月12日提交的序列号为61/272,858的临时专利申请的优先权，其内容通过引用被结合在此。

技术领域

在它的一个方面中，本发明涉及流体处理系统。在它的另一个方面中，本发明涉及清洗设备。在它的又一个方面中，本发明涉及包含清洗设备的辐射源模块。在它的另一个方面中，本发明涉及从辐射源组件的外表面去除污垢物质的方法。一旦查阅当前的说明书，本发明的其它方面对那些本领域的技术人员来说就变得显而易见了。

背景技术

在本领域中，流体处理系统通常是已知的。

例如，美国专利4,482,809、4,872,980和5,006,244[全部是以玛尔莎克尔维尔德（Maarschalkerweerd）的名义，并且以下称为玛尔莎克尔维尔德＃1专利]全部描述了采用紫外线（UV）辐射的重力供给流体处理系统。

这样的系统包含包括多个UV灯的一排UV灯框架，每个UV灯被安装在套筒之内，套筒在被附接到横梁的一对支柱之间延伸并且由该对支柱支撑。如此支撑的套筒(包含UV灯)被浸入到要被处理的流体中，要被处理的流体然后根据需要被照射。暴露于流体的辐射量由流体到灯的接近度、灯的输出瓦数和流过灯的流体的流量来决定。典型地，可以采用一个以上的UV传感器来监控灯的UV输出，并且利用水位闸门（level gate）等等典型地在某种程度上将液面控制到处理装置的下游。

根据正被处理的流体的特性，包围UV灯的套筒定期变脏，具有杂质，抑制了它们将UV辐射发送给流体的能力。对于给定的安装，可以从历史的操作数据或通过来自UV传感器的测量来判定这种污垢的出现。一旦污垢已经达到某点，套筒必须被清洗，以去除污垢物质并且优化系统性能。

如果在开放的通道系统中采用UV灯模块（例如，诸如玛尔莎克尔维尔德#1专利中描述和说明的一个），则一个以上的模块可以在系统继续操作的同时被去除，而且去除的框架可以被浸入适当的清洗液（例如，弱酸）的液槽中，以去除污垢物质，该清洗液（例如，弱酸）可以被空气搅伴。这个实践被本领域中的许多人认为是低效、费劲以及不方便的。

在很多情况下，一旦被安装，与现有技术的流体处理系统相关的大量的维护费用中的一种费用常常是清洗辐射源周围的套筒的费用。

美国专利5,418,370、5,539,210和RE36,896[所有专利均是以玛尔莎克尔维尔德的名义并且以下称为玛尔莎克尔维尔德#2专利]都描述了改进的清洗系统，尤其有利于在采用UV辐射的重力供给流体处理系统中使用。通常，清洗系统包括与辐射源组件的外部的一部分接合的清洗托架，该辐射源组件包含辐射源（例如，UV灯）。该清洗托架在（i）缩回位置和（ii）延伸位置之间可移动，在缩回位置中，辐射源组件的第一部分暴露于要被处理的流体流，在延伸位置中，辐射源组件的第一部分被清洗托架完全地或局部地覆盖。清洗托架包括与辐射源组件的第一部分接触的室。该室被供应有适合于从辐射源组件的第一部分去除不希望的物质的清洗液。

尤其当在玛尔莎克尔维尔德#2专利中说明的辐射源组件和流体处理系统中被实施时，在玛尔莎克尔维尔德#2专利中描述的清洗系统代表了本领域中的显著的进步。

近年来，已经对所谓的“横穿流动”的流体处理系统有兴趣。在这些系统中，辐射源以辐射源的纵轴相对于流过辐射源的流体的方向处于横穿(例如，辐射源的正交垂直方向)关系的方式被设置在要被处理的流体中。例如，参见以下任何一个：

国际公报号WO2004/000735[特劳本贝格（Traubenberg）等人]；

国际公报号WO2008/055344[马（Ma）等人]；

国际公报号WO2008/019490[特劳本贝格（Traubenberg）等人]；

美国专利7,408,174[弗拉姆（From）等人]；

2008年12月16日提交的美国临时专利申请S.N.61/193,686[彭黑尔（Penhale）等人]。

当这些流体处理系统已经被实施时，有在辐射源的外表面上聚集污垢物质的问题。在这种污垢物质还没有在UV消毒系统的上游被去除的城市废水的处理中，这尤其是一个问题。污垢物质常常表现为细长的碎屑（例如，毛发、避孕套、线、藻类及其他线状物质）的形式，细长的碎屑粘附在辐射源的外表面上并且保留在那里。无法充分地去除这种污垢物质导致许多问题，包含一个以上的以下问题：

·减少传送到流体流的辐射剂量；

·促进更多污垢物质的聚集；