Способ обеззараживания жидкости

 

I. СПОСОБ ОВЕЗЗАРАЖИВАНИИ ЖВДКОСТИ, включающий о аботку жяюсости высоковольтным: импульсным, разрядом, создаваемым над ее поверхностью ,-о т ли чающийся тем, что, с целью пювЫшения степени обеззвражива ния жидкости, в качестве одного вз электродов используют поверхностный слой жид-г кости. 2, Способ по п. 1, о т л и ч а.ю- . щ и и с я тем, что щзоцесс осуществляют при амплитуде напряжения высоковольшого имйульс&ого разряда lbO-5OO кВ и 1ФИ толщиве слоя жяакости 1-5 мм.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК цр С 02 F 3./46

ГОСЗЯАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЗЮ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н AQTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (23.) 2958188/2З-26 (22) 3.8.07.80.; (46) 3.5.04.83. Бюл. % 14 (72) Александра Алексеевна Лях, Алексей Алексеевич Лях и К Н. Козюра (73.) Киевский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный мнсти тут (53) 628.3.6.085(088.8) (56) 3.. Патент. Австралии И 497936, кл. С 02 B 9/00, 3.979.

2. аака Франпи а 2423.3.45, кл. С 02 В 3/02, 3.979.

S0.„1011545 А (54)(57) 3.. СПОСОБ ОБЕЗЗАРАЖИВА-

НИЯ ЖИДКОСТИ, включакаций обработку жидкости высоковольтньас импульсно разрядом создаваемым над ее поверхностью, О т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повйшмия степени обеззаражива ния жидкости, в качестве одного из электродов используют поверхностный слой жщ ; кости.

2 Способ по и 3., о т л и ч а.ю4.

° шийся тем, что процесс осуществляют при амплитуде напряжения высоковольтно» го юапульсного разряда 100-500 кВ z при толшине слоя жидкости 3. 5 мм. 1 1011848 2

Изобретение относится к обеззаражи ванию хозяйственно-шхтьевой и техничес— ких вод и может найти применение в ка честве способа для обеззараживания любых жидких сред. 5

Известен электрический способ обра- . ботки воды, предусматривающий наложение . на слой жидкости электрического поля вы. сокого напряжения, причем один иэ элект родов соприкасается с потоком проходящей жн ости, являющейся вторым электродом 1 1).

Недостатками известного способа являются низкая эффективность процесса обеззараживания, вследствие того, что I S обработка воды происходит за счет ионизации кислорода, растворенного в потоке воды, содержание которого мало и значительная энергоемкость, в результате то— го, что один из электродов снабжен сис - 20 темой охлаждения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ обеззараживания жидкости, включающий обработку высоко- 25 вольтным разрядом, создаваемым над поверхность жидкости (2).

Недостатком этого способа является низкая степень обеззараживания жидкости.

Целью изобретния является повышение 3О степени обеззараживания жидкости.

Поставленная цель достигается тем, pro согласно способу обеззараживания жидкости,, включающему обработку, высоковольтным импульсным разрядом, создава емым над поверхностью жидкости в качестве одного из электродов используют по— верхностный слой жидкости,, при этом процесс „ осуществляют при амплитуде нап ряжения высоковольтного импульсного раз10 ряда 100-500 кВ и при толщине слоя жидкости 1-5 мм.

Способ осуществляют следукяцим образом.

Промышленные стоки и другие жидкости, подвергаемые обработке, после пред варительной фильтрации подают в систему камер, состоящих из отдельных ячеек, по которым жидкость пер мешается тонким слоем, толщиной 1-5 мм. В реакционную камеру над слоем жидкости подают кисло«, 50 родосодержащий газ. B верхней части . камеры, выполненной as диэлектрика, рас полагают электроды, изолированные от стенок камеры и соединенные с генератором импульсных напряжений, причем про- 55 цесс осуществляют при амплитуде напряже. ния высоковольтного импульсного разряда

100-500 кВ. В зазоре между электродами, выполненными из токопроводящего ма териала и поверхностным слоем жидкости, подвергаемой обеззараживанию и являю- щейся вторым электродом, инициируют вы соковольтный импульсный разряд, обеспечивающий условия для образования температуры .значительно,. повышающей темпе ратуру кислородсодержащего газа. B реакционной камере образуются ионы: 0

07 HzO 0Н a gp возникающие в процессе непрерывно следуклцих дискрет ных импульсных разрядов и происходит ряд химических реакций с дополнительным образованием высокореакционных окисли телей. Так как вторым электродом служит непосредственно поверхностный слой, под» вергаемой обеззараживанию жидкости, то он соприкасается с областью интенсивной ионизации, в результате чего интенсифицирукагся окислительные процессы, приво дящие к сокрашению длительности процес са обеззараживания.

Пример . Жидкость подают по трубопроводу в реакционную камеру и тонким слоем, толщиной 1-5 мм разливают по заземленному металлическому днищу камеры. Жидкость искусственйо инфецируют различными видами микроорганизмов в том числе, Aегоbacter c6oacae;;So6eoво а % phd, АегоЬас1ег aего еиЕв., наибольший начальный счет которых, измеряемый в тыс. на 1 мл состав ляет 1000, 1000 и 90 соответственно.

B реакционную камеру вводят также кислородосодержащий гаэ (технический кислород) с содержанием 0 = 93% и

М =77. В верхней части; камеры на изоля.торе устанавливают составной металлический электрод, соединенный с генерато «. ром импульсных напряжений. Между метал лическим электродом и поверхностным тон . ким слоем обеззараживаемой жидкости, которая является вторым заземленным электродом, инициируют импульсные высоковольтные разряды со следующими параметрами: скорость нарастания напряжения

10 кВ/мкс; амплитуда напряжения

250 кВ; длительность импульса на половине амплитуды 40 мкс, частота следования импульсов 20 разрядов/с.

Интенсивность обеззараживания жидкости приведена в табл. 1.

Пределы примеяемых характеристик высоковольтного импульсного разряда приведены. в табл. 2.

Способ обеззараживании жидкости поэ воляет повысить степень обеззаражива- .

Наа жидкости, за счет генерирования отрицательных: оинов при воздействии им-.

Aего bache ctoacae

1000

180

ЬаоовоЕа Чр М

1000

Aегоtedsr aегоqenes

180

26 йа г

Амнлитуда постоянного напряжения, RB

До 50

Амплитуда напряжения высоковольтного импульсного разряда, кВ

600

GO 100 250, 500

Длительность импульсса, мкс

Скорость нарастания напряжения, кВ/мкс

Э,2 6,0

0,5 3.,2

3.00 200 1100 1700

2000

Частота следования импульсов, разрядов/с

Производительность установки при конпентрации озона 10 г/м, кг озона в час

Я.

3.,2 10 2 ° 10 4,3 10 20

Расход, воздуха на озонирование, м /ч 650

Стоимость обеззараживания жидкости в jf, ном отношении по сравнению с известным способом, % 100

480 420

500

250

280

62 3.3.4

106

ВНИИПИ Заказ 2670/25 Тираж 939 Подписное

Филиал ППП Патент",; г. Ужгород. ул. Проектная, 4

3 1011545 4 пульсного разряда, сократить необходимое. по сравнению с известным способом и время выдержки, необходимое для полно уменьшить стоимость процесса обеззара го обеззараживания жщвости й,5-7 раз;ж пщнии s 1,6-2,7 раза

Таблицами.