Бытовой водоочиститель

 

Изобретение относится к области бытовой техники, в частности к устройствам очистки воды, и может быть использовано для очистки воды до категории "питьевая" в бытовых условиях. Бытовой водоочиститель содержит последовательно установленные средство подвода очищаемой воды, блок электрической очистки, блок сорбционной очистки, средство вывода очищенной воды и электрический блок. Выход электрического блока подключен к блоку электроочистки. Блок электроочистки выполнен в виде электрокоагулятора с пластинчатыми электродами толщиной 1 - 3 мм в количестве 4 - 10 штук, изготовленными из алюминия и/или его сплавов и расположенными на расстоянии 5 - 15 мм друг от друга. Электрический блок выполнен с возможностью подачи на электроды блока электрокоагулятора напряжения до 20 В при обеспечении смены полярности электродов в течение 30-120 с. 9 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области бытовой техники, в частности устройствам очистки воды, и может быть использовано для очистки воды до категории "питьевая" в бытовых условиях.

Используемая в настоящее время система централизованной очистки питьевой воды не предусматривает удаление растворимых солей, а также органических примесей. Использование хлора в качестве обеззараживающего агента, с одной стороны, не обеспечивает качественной очистки воды и, с другой стороны, ухудшает органолептические показатели воды. Следовательно, для получения питьевой воды, соответствующей санитарно-гигиеническим нормам, желательно проводить доочистку водопроводной воды на месте потребления.

Известна установка для очистки воды (RU, патент 2109688 С 02 F 1/00, 1997), содержащая последовательно соединенные подводящую магистраль, узел предварительной очистки с линией отвода концентрата, снабженной дроссельным устройством, реактор-деструктор, выполненный в виде герметичного корпуса, содержащего кавитационную камеру с УЗ- излучателем и фотохимическую камеру с источником УФ- излучения, узел сорбционной очистки и линию отвода очищенной воды потребителю. Указанная установка не может быть использована в быту, поскольку ее размеры подразумевают стационарное использование. Кроме того, наличие УЗ- обработки в условиях жилого помещения вызывает состояние дискомфорта.

Известен бытовой фильтр для очистки воды (ЕР, 0236017 В 01 D 27/02, 1990), содержащий цилиндрический корпус с днищем и съемной крышкой, имеющий запорное устройство, присоединенные к корпусу подводящий и отводной патрубки, коаксиально расположенные относительно оси корпуса от периферии к центру соответственно фильтрующие элементы для механической и сорбционной очистки и загерметизированный по торцам элемент стерилизации воды. К сожалению, известное устройство не позволяет полностью удалить загрязнения и получить воду, соответствующую условиям, предъявляемым к питьевой воде.

Наиболее близким аналогом можно признать установку для подготовки питьевой воды (RU, патент 2104959 С 02 F 1,46, 1998), содержащий последовательно установленные средство подвода очищаемой воды, блок электрической очистки, блок сорбционной очистки и средство вывода очищенной воды, причем в качестве блока электрической очистки использован электролизер. Установку не желательно использовать в быту, поскольку при электролизе воды образуется смесь водорода и кислорода, способные взаимодействовать между собой с взрывом; кроме того, качество очистки воды указанной установкой невелико.

Техническая задача, решаемая с использованием настоящего изобретения, состоит в разработке конструкции экономичной установки комплексной очистки воды малой производительности, пригодной для использования в бытовых условиях.

Технический результат, получаемый в результате реализации изобретения, состоит в обеспечении возможности доочистки поступающей по сетям водоснабжения воды и доведения ее качества до установленных санитарно-гигиенических нормативов питьевой воды.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать бытовой водоочиститель, содержащий последовательно установленные средство подвода очищаемой воды, блок электрической очистки, блок сорбционной очистки и средство вывода очищенной воды, причем он дополнительно содержит электрический блок, выход которого подключен к блоку электроочистки, выполненному в виде электрокоагулятора с пластинчатыми электродами толщиной от 1 - 3 мм в количестве от 4 - 10 штук, изготовленными из алюминия и/или его сплавов и расположенными на расстоянии от 5 - 15 мм друг от друга, электрический блок выполнен с возможностью подачи на электроды блока электрокоагулятора напряжения до 20 В при обеспечении смены полярности электродов в течение 30-120 с. Предпочтительно, блоки электроочистки, сорбционный и электрический, установлены в едином корпусе. Обычно, средства подачи очищаемой воды и отвода очищенной воды выполнены в виде штуцеров, установленных на корпусе. Преимущественно, корпус выполнен литым из полистирола. Водоочиститель может дополнительно содержать узел механической очистки, установленный на средстве подвода очищаемой воды. Узел сорбционной очистки выполнен в виде проточной емкости, заполненной сорбентом, или в виде перфорированного цилиндра, на поверхность которого намотан рулонный сорбционный материал. Предпочтительно, использованы сорбенты минерального и/или органического происхождения и/или ионообменники, причем обычно в качестве минеральных сорбентов использованы цеолиты и/или силикагели, в качестве органических сорбентов использованы активированный уголь и/или углеродные волокна и/или ткани из углеродных волокон и/или энтеросорбенты. Электрический блок содержит понижающий трансформатор, выпрямитель переменного напряжения и средство переключения полярности на электродах блока электрокоагулятора. Средство подвода очищаемой воды выполнено в виде штуцера, выполненного с возможностью подачи воды со скоростью 6 - 8 л/ч. В нижней части блока электрокоагулятора и/или блока сорбционной очистки могут быть установлены управляемые сливы для удаления загрязнений.

Конкретное выполнение устройства определяется качеством подаваемой водопроводной воды и требованиями к получаемой воде.

На чертеже приведена конструкция бытового водоочистителя, приняты следующие обозначения: узел 1 механической очистки, блок 2 электрокоагулятора, блок 3 сорбционной очистки, электрический блок 4, установленные в едином корпусе 5. В корпусе 5 выполнен штуцер 6 для подвода очищаемой воды. Корпус 5 разделен перегородкой 7 на блок 2 электрокоагулятора и блок 3 сорбционной очистки. Блок 2 электрокоагулятора содержит электродные пластины 8, установленные в держателях 9. На держателях закреплены клеммы (не показаны) подвода электрического питания, установленные любым известным образом, обеспечивающим электробезопасность электрической схемы водоочистителя. На корпусе 5 установлен штуцер 10 отвода воды.

Водоочиститель работает следующим образом. Водопроводную воду, предварительно прошедшую традиционный цикл очистки и обеззараживания, подают к штуцеру 6. Затем вода поступает в блок электрокоагулятора 2, где происходит коагуляция органических загрязнений, а также коагуляция слаборастворимых гидроксидов металлов (железо, кальций, магний, алюминий). Режим работы блока электрокоагулятора 2 подбирается опытным путем по органолептическим показателям. В среднем, в зимний и летний периоды на электроды подают напряжение 5 В, в осенний период - 10 В, а в весенний период - 15В, причем полярность электродов меняют с интервалом в 1 минуту. Скоагулированные органические и неорганические соединения, а также остаточный хлор отделяются от воды при прохождении ее через блок 3 сорбционной очистки, объем которого выбран таким образом, чтобы происходила полная коагуляция загрязняющих веществ. Дополнительно блок 3 сорбционной очистки частично задерживает ионные и органические примеси. Очищенная вода посредством штуцера 10 поступает на потребление. В случае наличия большого количества механических примесей, поступающих из водопровода, между штуцером 6 и водопроводной магистралью устанавливают узел механической очистки воды. Показатели качества очистки воды с использованием разработанного водоочистителя приведены в таблице.

Использование изобретения позволяет в домашних условиях получить питьевую воду, показатели которой не уступают требованиям действующего СанПиНа 2.1.4.559-96е

Формула изобретения

1. Бытовой водоочиститель, содержащий последовательно установленные средство подвода очищаемой воды, блок электрической очистки, блок сорбционной очистки и средство вывода очищенной воды, отличающийся тем, что он дополнительно содержит электрический блок, выход которого подключен к блоку электроочистки, выполненному в виде электрокоагулятора с пластинчатыми электродами толщиной 1 - 3 мм в количестве 4 - 10 штук, изготовленными из алюминия и/или его сплавов и расположенными на расстоянии 5 - 15 мм друг от друга, причем электрический блок выполнен с возможностью подачи на электроды блока электрокоагулятора напряжения до 20 В при обеспечении смены полярности электродов в течение 30 - 120 с.

2. Водоочиститель по п.1, отличающийся тем, что блоки электроочистки, сорбционный и электрический, установлены в едином корпусе.

3. Водоочиститель по п.2, отличающийся тем, что средства подачи очищаемой воды и отвода очищенной воды выполнены в виде штуцеров, установленных на корпусе.

4. Водоочиститель по п.2, отличающийся тем, что корпус выполнен литым.

5. Водоочиститель по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит узел механической очистки, установленный на средстве подвода очищаемой воды.

6. Водоочиститель по п.1, отличающийся тем, что узел сорбционной очистки выполнен в виде проточной емкости, заполненной сорбентом.

7. Водоочиститель по п.1, отличающийся тем, что узел сорбционной очистки выполнен в виде перфорированного цилиндра, на поверхность которого намотан рулонный сорбционный материал.

8. Водоочиститель по пп.6 и 7, отличающийся тем, что использованы сорбенты минерального и/или органического происхождения и/или ионообменники.

9. Водоочиститель по п.8, отличающийся тем, что в качестве минеральных сорбентов использованы цеолиты и/или силикагели.

10. Водоочиститель по п.8, отличающийся тем, что в качестве органических сорбентов использованы активированный уголь, и/или углеродные волокна, и/или ткани из углеродных волокон, и/или энтеросорбенты.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2