Устройство для дезинфекции

 

Использование: для дезинфекции водозаборных скважин при введении их в эксплуатацию . Сущность изобретения: с емкостью для твердой поваренной соли соединен насос с электроприводом и нагнетательной линией. Проточный электролизер имеет электроды и насадку для направления потока дезинфицирующего реагента. В корпусе над насосом размещена емкость. Пакер установлен на внешней стороне корпуса . Смеситель в виде трубки Вентури установлен в корпусе над емкостью и сообщен диффузором с входом установленного над ним электролизера. С нагнетательной линией соединены три патрубка с кранами, один из к-рых соединен с нижней частью емкости, верхняя часть к-рой оборудована фильтром и трубкой, сообщенной с суженной частью смесителя. Конфузор смесителя сообщен с вторым патрубком. Нагнетательная линия оборудована обратным клапаном , электролизер - центральным цилиндрическим стержнем и продольными трубками, сообщенными одним концом с полортью насадки, другим с третьим патрубком . Трубки установлены между электродами в виде прямоугольных пластин, закрепленных в пазах диэлектрических стенок электролизера и стержня. 4 ил. чл С

СО1ОЗ СОВЕ1СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ю5 Е 03 В 3/15

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4891612/29 (22) 17;12.90 (46) 28.02.93. Бюл, ¹ 8 (71) Научно-производственное объединение

"Белорусский научно-исследовательский институт мелиорации и водного хозяйства" (72) В.Н.Ануфрие.в, А,Д,гуринович и

В.В. Ива шечкин (56) Заявка ФРГ

¹ 2037206, кл, С 01 В 11/26, опублик. 1972. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕЗИНФЕКЦИИ (57) Использование: для дезинфекции водозаборных скважин при введении их в эксплуатацию. Сущность изобретения: с емкостью для твердой поваренной соли соединен насос с электроприводом и нагнетательной линией. Проточный электролизер имеет электроды и насадкудля направления потока дезинфицирующего реагента. В корИзобретение относится к области водоснабжения и может быть использовано для дезинфекции водозаборных скважин при введении их вэксплуатацию,,после ремонтов и технического обслуживания, при микробиологическом загрязнении, Цель изобретения — повышение эффективности работы и возможности использования его для обработки обсадных труб водозаборных скважин.

На фиг, 1 представлено устройство для дезинфекции, продольный разрез; на фиг. 2 — схема обработки обсадных труб ниже статического уровня; на фиг. 3 — схема обработ„„. Ж ÄÄ 1798449 А1 пусе над насосом размещена емкость, Пакер установлен на внешней стороне корпуса. Смеситель в виде трубки Вентури установлен в корпусе над емкостью и сообщен диффузором с входом установленного над ним электролизера, С нагнетательной линией соединены три патрубка с кранами, один из к-рых соединен с нижней частью емкости, верхняя часть к-рой оборудована фильтром и трубкой, сообщенной с суженной частью смесителя. Конфузор смесителя сообщен с вторым патрубком, Нагнетательная линия оборудована обратным клапаном, электролизер — центральным цилиндрическим стержнем и продольными трубками, сообщенными одним концом с полостью насадки, другим.с третьим патрубком. Трубки установлены между электродами в виде прямоугольных пластин, закрепленных в пазах диэлектрических сте- я

НоК электролизера и стержня. 4 ил.

00 ки обсадных труб выше статического уров.ня; на фиг, 4 — сечение А-А на фиг. 1, Устройство состоит из корпуса 1, в кото- О ром смонтирован насос 2 с электроприводом, Водоприемная часть насоса 2 оборудована сороудерживающей решеткой, д

3. На нагнетательной линии насоса 2 установлен обратный клапан 5. К нагнетатель- ной линии 4 через краны 6, 7, 8 присоединенй патрубки 9, 10, 11. Патрубок

9 связан с нижней частью емкости 12 для твердой поваренной соли, которая снабжена сеткой 13, а верхняя часть оборудована фильтром 14 и трубкой 15, верхний срез

1798449

20

55 которой установлен в суженной части смесителя 16, выполненного в виде трубки Вентури. Конфузор смесителя 16 соединен с патрубком 10, а диффузор смесителя сооб щается с полостью проточного электролизера 17 посредством отверстий 18, выполненных в нижней крышке 19 электролизера 17. Электроды 20 электролизера 17 установлены в пазах диэлектрических стенок корпуса электролизера 17, центрального цилиндрического стержня 21, нижней крышки 19 и верхней крышки 22.

Между электродами 20 установлены трубки 23, полости которых сообщаются с патрубком 11 и полостью насадки 24, Выходная часть проточного электролизера 17 оборудована патрубком 25, который связан с полостью электролизера 17 посредством отверстий 26.

На внешней стороне корпуса 1 смонтирован пневматический пакер 27 с трубкой

28 для подачи воздуха, Устройство опускается в полость скважины на кабель-тросе 29, по которому подается питающее напряжение для электропривода насоса 2 и электролизера 17. При этом в электролизере 17 к источнику тока (на чертежах не показан) подключается толькодва электрода; анод30 и катод 31, установленных относительно другдруга подуглом.180

Устройство работает следующим образом.

При обработке обсадных труб водозаборных скважин ниже статического уровня воды (фиг. 2) устройство на кабель-тросе 29 опускается в скважину ниже статического уровня воды.

От источника тока подается напряжение на электропривод насоса 2, который забирает воду из скважины и подает ее по патрубку 9 в нижнюю часть емкости 12, за-. полненной твердой поваренной солью, где вода, проходя через слой соли, растворяет ее и образует насыщенный раствор NaCI.

Полученный раствор проходит через фильтр

14, который предотвращает вынос частиц соли (нерастворившихся), и поступает по трубке 15 в суженную часть смесителя 16, Одновременно в конфузор смесителя 16 по патрубку 10 подается вода от насоса 2. Проходя через суженную часть смесителя 16, вода попадает г диффузор. СкорОсть течения воды, значительная в суженной части, в диффузоре падает, давление же возрастает.

За счет турбулентности потока в суженной части смесителя 16 и кавитационных явлений в диффузоре обеспечивается смешивание насыщенного раствора поваренной соли, поступающего по трубке 15, и воды, подаваемой по патрубку 10. Разбавленный раствор соли через отверстия 18 поступает в ячейки электролизера f7. На электроды

20 электролизера 17 подается напряжение от источника постоянного тока, При этом электроды 30 и 31 работают монополярно (фиг. 4), остальные работают биполярно.

Образовавшийся в процессе электролиза раствора NaCI гипохлорит натрия, обладающий дезинфицирующими свойствами, иэ электролизера 17 через отверстия 26 подается по патрубку 25 в по- лость насадки 24. Одновременно вода подается насосом 2 по патрубку 11, по трубкам 23 в полость насадки 24. Расход воды в патрубках 9, 10, 11 регулируется кранами 6, 7, 8, что позволяет изменять концентрацию соли в электролите и регулировать отвод тепла от электролизера 17 за счет теплооб мена между электролитом и проходящей по трубкам 23 водой, которая забирается из скважины и имеет температуру порядка 10 ... 13 С. При электролизе разбавленных растворов хлорида натрия с уменьшением концентрации соли разогрев электролита усиливается, в связи с чем интенсивный отвод тепла позволяет улучшить условия синтеза гипохлорита натрия и увеличить его выход, Из полости насадки 24 раствор гипохлорита натрия попадает в полость скважины, где перемещается снизу вверх и дезинфицирует стенки обсадных труб. При достижении концентрации активного хлора в скважинной воде 100 мг/л обработку полости скважины ниже статического уровня прекращают, При обработке обсадных труб сква>кины выше статического уровня устройство устанавливают ниже статического уровня воды так, чтобы нижняя часть устройства с насосом 2 постоянно находилась в воде (фиг. 3).

После этого по трубке 28 подается сжатый воздух в пакер 27, который герметично разделяет верхнюю и нинснюю части сква>кины 32:

Затем подается напряжение на электроды 20 электролизера 17 и на электропривод насоса

2, Устройство работает при этом также, как описано выше. Раствор гипохлорита натрия из патрубка 25 смешивается с охлаждающей жйдкостью из трубок 23, подается из полости насадки 24 в полость скважины и постепенно заполняет полость скважины до устья, Устройство при этом по полости скважины не перемещается, оставая на месте первоначальной установки. Кон,,антрацию активного хлора в дезинфицирующем растворе, который заполняет полость сква>кины, регул."дуют степенью открытия кранов

6, 7, 8. После полного заполнения полости сква>кк.ы выше пакера дезинфицирующим

1 98149 раствором подачу электрического тока в устройство прекращают. При этом обратный клапан 5 предотвращает обратный ток воды из полости скважины выше пакера 27 через устройство в подпакерное пространство.

Количество получаемого гипохлорита натрия и, следовательно, количество полученного дезинфицирующего раствора можно контролировать путем учета расхода электричества замером силы тока и напряжения . в сети питания электролизера 17.

Конструкция устройства позволяет регулировать концентрацию соли в электролите, тем самым дает возможность работать на возможно минимальной концентрации

NaCI в растворе электролита, определяемом свойствами анодных покрытий электродов. При этом резко снижается расход соли на получение единицы продукта (гипохлорита натрия), а также сводится к минимуму число извлечений устройства из скважины с целью дозаправки твердой поваренной солью.

Применение предложенного устройства на скважинных водозаборах позволит дезинфицировать обсадные трубы скважины, как ниже, так и выше статического уровня воды, без применения каких-либо дополнительных приспособлений, При этом упрощается технология обработки скважины, отпадает необходимость в приготовлении каких-либо растворов вне скважины.

Возможна полная автоматизация процесса дезинфекции скважины и, таким образом, сведение ручного труда к минимуму, что позволяет улучшить условия труда обслуживающего персонала.

Формула изобретения

Устройство для дезинфекции, содержа5 щее емкость для твердой поваренной соли, соединенный с нею насос с электроприводом и нагнетательной линией и проточный электролизер с электродами и насадкой для направления потока дезинфицирующего ре10 агента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено корпусом, в котором над насосом размещена емкость, пакером, установленным на вйешней стороне корпуса, смесителем в иде трубки Вентури, установленным

15 в корпусе над емкостью и сообщенным диффузором с входом установленного над ним электролизера, и соединенными с нагнетательной линией тремя патрубками с кранами, один из которых соединен с нижней

20 частью емкости, верхняя часть которой оборудована фильтром и трубкой, сообщенной с суженной частью смесителя, конфузор которого сообщен с вторым патрубком, при

- этом нагнетательная линия оборудована об25 ратным клапаном, а электролизер — центральным цилиндрическим стержнем и продольными трубками; сообщенными одним концом с полостью насадки, а другим концом — с третьим патрубком и установлен30 ными между электродами, выполненными в виде прямоугольных пластин, закрепленных в пазах диэлектрических стенок электролизера и центрального цилиндрического стержня.

1798449

23 A-A

Составитель В.Ануфриев

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор М.Демчик

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.„Óæãoðoä, ул.Гагарина, 101

Заказ 756 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5