Устройство для электрохимической обработки воды
Владельцы патента RU 2281916:
Государственное научное учреждение Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий Российской академии сельскохозяйственных наук (RU)
Изобретение относится к технологии электрохимической обработки воды, используемой, например, в качестве средств регулирования кислотно-основных, окислительно-восстановительных свойств технологических водных растворов, применяемых в сельскохозяйственном производстве, например для предпосевной обработки семян, и в лечебных целях в бытовых условиях. Устройство содержит корпус из диэлектрического материала, разделенный диафрагмой на камеры. В камерах размещены анод и катод. Катод выполнен из стержней круглого сечения из легированной стали, соединенных токопроводом, установленных по периметру камеры, состоящей из перфорированного каркаса. На внутренней стенке каркаса закреплена полупроницаемая цилиндрическая обечайка из микропористой пластмассы. В камере размещен анод, снабженный стержневыми электродами из легированной стали, соединеными общим токопроводом. Технический эффект - высокое качество подготовки аналита и католита из водопроводной воды, уменьшение расхода электроэнергии для получения заданного потенциала активации исходной жидкости. 2 ил.
Изобретение относится к электрохимической обработке воды, используемой, например, в качестве средств регулирования кислотно-основных, окислительно-восстановительных свойств, а также технологических водных растворов, применяемых в сельскохозяйственном производстве для предпосевной обработки семян и лечебных целей в бытовых условиях.
Известно устройство для электрохимической обработки жидкости, содержащее диэлектрический корпус, разделенный диафрагмой на анодную и катодную камеры с размещенными в них, соответственно, анодом и катодом, подключенными к источнику постоянного тока, при этом электродные камеры соединены переточным каналом, вход которого расположен в катодной камере у ее дна вблизи диафрагмы, а выход выполнен в анодной камере у верхнего края электрода, причем в канале у его концов установлены сетчатые электроды, соединенные с дополнительным источником постоянного тока так, что сетчатый электрод у входа канала является катодом, а у выхода - анодом, и отрицательный полюс дополнительного источника тока соединен с положительным полюсом основного, а переточный канал выполнен в корпусе устройства (SU, авторское свидетельство №1634643. М. кл.5 С 02 F 1/46. Устройство для электрохимической активации жидкости // Ю.Г.Задорожный, В.М.Бахир, Л.Е.Спектор, B.C.Беликов, Н.М.Лысенко, А.А.Подколзин, Н.Н.Дмитриев, В.Н.Штефан и Ю.А.Грачев. Заявлено 02.12.1986, опубл. 15.03.1991, Бюл. №10).
Недостатками известного устройства являются ограниченная площадь контакта электродов с обрабатываемой жидкостью, значительное расстояние между катодом и анодом, приводящее к повышенному расходу электроэнергии. Это не обеспечивает заданных параметров католита (рН и мВ) и анолита. Уменьшение расстояния между электродами приводит к снижению объема обрабатываемой жидкости.
Известно также переносное устройство для электрохимической обработки жидкости, включающее корпус, разделенный диафрагмой на замкнутую внутреннюю и открытую внешнюю камеры с размещенными в них анодом и катодом, при этом корпус выполнен цилиндрическим, диафрагма установлена в нижней его части, анод выполнен перфорированным и установлен над диафрагмой в замкнутой камере, катод размещен в открытой камере под диафрагмой и установлен с возможностью вертикального перемещения, причем рабочие поверхности электродов и диафрагма выполнены в виде усеченных конусов с углом 60...120°, а анод выполнен в виде кольца при вершине спирали (SU, авторское свидетельство №1611881. М. кл.5 С 02 F 1/46. Переносное устройство для электрохимической обработки жидкости // В.М.Бреднев, П.А.Кирпичников, А.Г.Лиакумович, И.И.Поникаров, Л.М.Аюпова, М.Р.Сеземова, Б.С.Фридман и Р.З.Муратова. Заявлено 02.07.1985, опубл. 07.12.1990, Бюл. №45).
К недостаткам известного устройства относится ограниченная площадь контакта электродов с обрабатываемой жидкостью. Это приводит к значительному перерасходу электрической энергии и не обеспечивает заданных параметров анолита и католита.
Данная конструкция устройства принята в качестве наиболее близкого аналога.
Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - увеличение площади контакта электродов с обрабатываемой жидкостью.
Технический результат - уменьшение расхода электроэнергии для получения заданного потенциала активации исходной жидкости (воды).
Указанный технический результат достигается тем, что в известном устройстве для электрохимической обработки воды, включающем корпус из диэлектрического материала, разделенный диафрагмой на камеры с размещенными в них анодом и катодом, катод выполнен из стержней круглого сечения из легированной стали, соединенных токопроводом, и охватывает камеру, состоящую из перфорированного каркаса, к внутренней стенке которого прикреплена полупроницаемая цилиндрическая обечайка из микропористой пластмассы, в камере размещен анод из легированных стальных стержневых электродов, соединенных в общий токопровод и подключенных к положительному потенциалу источника тока.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг.1 изображена установка для электрохимической обработки воды, диаметральный разрез.
На фиг.2 - то же, вид в плане.
Установка для электрохимической обработки воды включает корпус 1, выполненный из диэлектрического материала, который закрыт крышкой 2, выполненной из диэлектрического материала. По наружному периметру к крышке 2 прикреплен токовод 3, в котором с помощью резьбы закреплены стержневые электроды 4, соединенные с отрицательным потенциалом источника тока. В средней части корпуса 1 установлен перфорированный каркас 5, к внутренней стенке которого прикреплена полупроницаемая цилиндрическая обечайка 6 из микропористой пластмассы. Над обечайкой 6 к крышке 2 прикреплен токопровод 7, соединенный с положительным потенциалом источника тока. На токопроводе 7 с помощью резьбы установлены стержневые электроды 8. Положительный и отрицательный потенциалы к токопроводам 7 и 3 подведены с помощью клемм: клемма 9 - положительный потенциал и клемма 10 - отрицательный потенциал. Стержневые электроды 4, 8 и токопроводы 3, 7 выполнены из легированной коррозионностойкой (нержавеющей) стали, обладающей стойкостью против электрохимической коррозии.
Устройство для электрохимической обработки воды работает следующим образом.
В корпус 1 установлен перфорированный каркас 5, к внутренней стенке которого закреплена полупроницаемая цилиндрическая обечайка 6 (например, из микропористой пластмассы).
Внутренняя полость корпуса 1 и каркаса 5 заполняется водой, подлежащей обработке.
Корпус 1 закрыт крышкой 2. На крышке закреплены электроды 4, 8 с токопроводами 3, 7. Электроды 4, 8 подключены с помощью клемм 9, 10 к источнику тока. Время обработки 3...5 минут в зависимости от требуемого потенциала католита и анолита. Через заданный промежуток времени электроды отключаются от источника тока, а крышка 2 с электродами 4, 8 извлекается из корпуса 1. При этом в корпусе 1 между его стенками и стенками каркаса 5 будет находиться вода с отрицательным потенциалом - католит (живая вода) и во внутренней полости каркаса 5 - вода с положительным потенциалом - анолит (мертвая вода).
При использовании электрохимически обработанной воды для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур установлено следующее:
- замачивание семян перед посевом в анолите предотвращает их поражение болезнями и с.-х. вредителями;
- замачивание семян перед посевом в католите повышает их полевую всхожесть и энергию прорастания на 15...20%.
Использование электрохимически обработанной воды в медицинских целях позволяет излечить многие болезни.
Устройство для электрохимической обработки воды, включающее корпус, разделенный полупроницаемой цилиндрической обечайкой на камеры с размещенными в них анодом и катодом, отличающееся тем, что катод выполнен из стержней круглого сечения из легированной стали, соединенных токопроводом, установленных по периметру камеры, состоящей из перфорированного каркаса, на внутренней стенке которого закреплена полупроницаемая цилиндрическая обечайка из микропористой пластмассы, в камере размещен анод из стержневых электродов из легированной стали, соединенных с общим токопроводом.
