Способ обеззараживания жидких сред

 

Изобретения относится к технологическим процессам обеззараживания жидких сред, представляет собой способ комплексного физико-химического воздействия ферромагнитных частиц и активного хлора во вращающемся переменном электромагнитном поле промышленной частоты (50 Гц). Может быть применено для обеззараживания сточных вод и других технологических жидкостей в сельском, коммунальном хозяйстве, химической технологии и других отраслях промышленности.

Известен способ обеззараживания жидких сред ультрафиолетовым излучением, заключающийся в облучении неподвижного или движущегося обеззараживаемого объема жидкости излучением ультрафиолетового диапазона, с введением излучения в обеззараживаемый объем через одно или несколько оптических окон водовода, прозрачных для ультрафиолетового излучения, на внутреннюю поверхность которых наносят покрытие с коэффициентом отражения 0,6-0,7, а излучение вводят в водовод под углом относительно его оси с обеспечением многократного отражения излучения от внутренних стенок (см. патент RU 2395461С2, C02F 1/32, A61 L2/10, опубл. 27.07.2010).

Известен способ электрогидравлического обеззараживания жидких сред, преимущественно животноводческих стоков, заключающийся в воздействии электрогидравлическими ударами, осуществляемыми разрядами в рабочей жидкости, изолированной от обрабатываемой, с электрогидравлическими ударами осуществляемыми над или под обрабатываемой жидкостью, с изоляцией от обрабатываемой жидкости раздвижными заслонками, открытие которых синхронизируют с разрядами, при этом для осуществления электрогидравлических ударов под обеззараживаемой жидкостью в качестве рабочей среды используют природную родоновую или искусственно приготовленную утяжеленную воду изготовленную из водопроводной воды последовательным кипячением и охлаждением 4…5 раз. Для реализации данного способа необходимо специальное устройство содержащее проточную камеру для обрабатываемой жидкости, разрядную камеру с рабочей жидкостью и одной или несколькими парами электродов, соединенных с генератором импульсов тока, отделенную от проточной камеры изолирующей перегородкой, отличающееся тем, что разрядная камера расположена над или под проточной камерой и изолирована от нее раздвижными заслонками, открытие которых синхронизируют с разрядами (см. патент RU 2036162 C1, C02F 1/48, В03С 5/00, опубл. 27.05.1995).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ обеззараживания жидких сред, суть которого заключается в обработке жидкости электромагнитным полем, отличающийся тем, что производится обработка жидкости электромагнитным полем крайне низкочастотного диапазона (3-30 Гц) или электромагнитным полем амплитудно-модулированным или частотно-модулированным, или фазомодулированным колебаниями крайне низкочастотного диапазона, при этом величина магнитной индукции каждого указанного электромагнитного поля составляет 0,5-50 мТл, а длительность воздействия 5-120 мин (см. патент RU 2188798 С1, C02F1/48, C02F103/04, опубл. 10.09.2002).

Недостатками данного способа является:

- отсутствие пролонгированного бактерицидного эффекта;

- периодичность и длительность процесса, делающая невозможным его применение в промышленных масштабах;

- необходимость использования дополнительных устройств для создания амплитудно- или частотно-модулированного электромагнитного поля;

- высокая удельная энергоемкость процесса;

- зависимости эффекта обеззараживания от мутности, жесткости и рН обеззараживаемой среды.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение экологической безопасности и общей технологической эффективности процесса обеззараживания жидких сред, за счет наличия пролонгированного бактерицидного эффекта в обеззараженной жидкости, что делает ее продуктом безопасным с эпидемиологической точки зрения; отсутствие зависимости эффекта обеззараживания от мутности, жесткости и рН обеззараживаемой жидкости.

Сущность изобретения заключается в том, что способ обеззараживания жидких сред, включающий перемещение ферромагнитных частиц в электромагнитном поле, отличающийся тем, что ферромагнитные частицы в виде стержней, перемещаются совместно с активным хлором во вращающемся переменном электромагнитном поле промышленной частоты 50 Гц, при этом используют активный хлор с концентрацией 14-16 мг/л.

Указанный технический результат достигается за счет применения активного хлора, обладающего высокой окислительной способностью, обеспечивающего пролонгированный бактерицидный эффект, а также воздействия ферромагнитных частиц, перемещающихся во вращающемся переменном электромагнитном поле промышленной частоты, позволяющих интенсифицировать процесс лизиса клеток патогенных микроорганизмов и существенно сократить его концентрацию.

Суть предлагаемого способа заключается в следующем. Обеззараживаемая жидкость подается в заземленную камеру, выполненную из парамагнитной стали, находящуюся в расточке рабочей зоне индуктора генерирующего вращающееся электромагнитное поле. Индуктор представляет собой магнитопровод со смещенными друг относительно друга на угол 120° электромагнитами, создающими вращающееся переменное электромагнитное поле с величиной магнитной индукции 40…60 мТл промышленной частоты (50 Гц), что позволяет уйти от использования частотных преобразователей и осуществлять питание напрямую от трех фазной сети, основным преимуществом данного решения является расширенная область применения способа и сниженная удельная энергоемкость. Камера устроена так, чтобы максимальное число линий магнитной индукции пронизывало объем обрабатываемой жидкости. При этом в ней перемещаются ферромагнитные частицы, движение и соударение которых создает вращающийся вихревой слой, образующий ряд вторичных эффектов в виде смешивания обрабатываемой среды на молекулярном уровне и гидродинамической кавитации, что позволяет существенно интенсифицировать скорость протекания процесса и сократить длительность воздействия до 3...5 секунд. Рекомендуемый уровень заполненности камеры ферромагнитными стержнями для максимального проявления вторичных эффектов составляет 5…7%, а для обеспечения пролонгированного бактерицидного эффекта необходимо использовать активный хлор с концентрацией 14…16 мг/л, который впрыскивается в рабочую зону при помощи объемного дозатора.

Приведенное комплексное физико-химическое воздействие с указанными параметрами приводит к механическому разрушению протоплазм бактериальных клеток, с параллельным резонансным поглощением энергии поля атомами щелочных и щелочно-земельных элементов с изменением спиновой ориентации их валентных электронов атомов, что обеспечивает изменение скоростей химических реакций, протекающих на мембранах клеток микроорганизмов (Кузнецов А.Н., Ванаг В.К. Механизм действия магнитных полей на биологические системы. Серия биологическая 6, 1987. С. 814-825). Результатом комплексного физико-химического воздействия является обеспечение стабильного бактерицидного эффекта, обладающего пролонгированным действием.

Жидкая среда содержащая патогенные микроорганизмы подвергается воздействию вращающегося переменного электромагнитного поля промышленной частоты с перемещающимися внутри ферромагнитными частицами, что приводит к созданию в ней эффекта интенсивного перемешивания, а ферромагнитные частицы находясь в электромагнитном поле проявляют свои магнитострикционные свойства, проявление которых осуществляется местными повышениями давления в обеззараживаемой жидкости и ее кавитации, что приводит к механическому разрушению протоплазм клеток патогенных микроорганизмов, а добавление активного хлора с пониженной концентрацией интенсифицирует окислительные процессы на возникшей активной поверхности протоплазм клеток патогенных микроорганизмов в результате их механического разрушения.

Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:

- наличие пролонгированного бактерицидного эффекта;

- меньшая продолжительность воздействия, от 2 до 5 секунд;

- минимизация отрицательных побочных продуктов обеззараживания;

- отсутствие зависимости эффекта обеззараживания от мутности, жесткости и рН обеззараживаемой среды;

- сниженная удельная энергоемкость;

- более высокая эксплуатационная надежность, достигнутая за счет отсутствия механических узлов в устройстве реализации.

Способ обеззараживания жидких сред, включающий перемещение ферромагнитных частиц в электромагнитном поле, отличающийся тем, что ферромагнитные частицы в виде стержней перемещаются совместно с активным хлором во вращающемся переменном электромагнитном поле промышленной частоты 50 Гц, при этом используют активный хлор с концентрацией 14-16 мг/л.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений может быть использована в сельском хозяйстве в регионах поливного земледелия для фертигации: орошения и одновременного внесения минеральных удобрений в виде растворов.

Изобретение относится к устройствам для очистки воды и может быть использовано для очистки питьевой воды на водозаборах. Станок подготовки соляного раствора для очистки питьевой воды на водозаборах содержит вращающийся барабан 1 и корпус 8.

Изобретение может быть использовано в производстве глинозема. Способ уменьшения количества содержащих алюмосиликаты твердых отложений в способе Байера включает приведение в контакт поверхности технологического оборудования способа Байера с композицией, ингибирующей образование твердых отложений, взятой в количестве, эффективном для получения обработанной поверхности, которая является более устойчивой к образованию твердых отложений при последующем контакте с потоком способа Байера по сравнению с необработанной поверхностью.

Изобретение может быть использовано в промышленном водоснабжении для обработки водопроводной воды. Способ включает контакт питьевой воды в течение 14-16 часов с шунгитом, применяемым в виде слоя дробленого минерала шунгита группы IIIA с размером фракции 5-20 мм.

Изобретение может быть использовано в водоочистке. Узел 100 водоочистителя включает в себя установочную часть 12 с интерфейсом 111 для фильтрующего картриджа с одной стороны множества водоводов 11 и водопропускную панель 13 с интерфейсом 112 для электрического элемента и водопропускным интерфейсом 114 с другой стороны множества водоводов 11.
Изобретение может быть использовано в области переработки жидких хромсодержащих отходов, а также для обезвреживания растворов, содержащих соединения шестивалентного хрома, при химической обработке металлов.

Изобретение относится к теплоэнергетике, а точнее к направлению опреснения морской воды и выработки электроэнергии. Установка содержит: газотурбинную установку 1 с компрессором, камерой сгорания и газовой турбиной, электрогенератор 2, паропровод 3 перегретого пара, паровую турбину 4 с регулируемыми отборами пара, электрогенератор 5, паровой котел-утилизатор 6 с пароперегревателем, испарителем и экономайзером, деаэратор 7, теплообменник 8 предварительного подогрева морской воды, трубопровод 9 морской воды, экономайзер 10, трубопровод питательной воды 11 с питательным насосом, паропровод 12, паропровод 13, паровой эжектор 14, вакуумный паропровод 15, паропровод 16 греющего пара, внешний теплообменник 17 первой ступени, трубопроводы 18 перепуска паровоздушной смеси, трубопровод 19 подогретой морской воды, трубопровод 20 подпиточной химочищенной воды, двухходовые кожухотрубные конденсаторы 21 вторичного пара, внешний теплообменник 22 второй ступени, жалюзийные сепараторы 23 вторичного пара, сборные камеры 24 дистиллята, трубопровод 25 дистиллята, трубопровод 26 подогретой морской воды, трубы 27 дроссельно-распылительного устройства, приемники рассола 28, химводоочистку 29, трубопровод 30 сброса рассола.

Изобретение может быть использовано для очистки воды. Система очистки воды (100) содержит блок композиционного фильтрующего картриджа (1), бустерный насос (4), электромагнитный клапан (7) для сточной воды и устройство для хранения воды (91).

Изобретение может быть использовано в радиохимической технологии для снижения содержания хлорид-иона в азотнокислых технологических растворах. Способ включает проведение предварительной восстановительной обработки раствора, обеспечивающей перевод ионов-окислителей, содержащихся в исходном хлорсодержащем растворе, в низшие валентные состояния и хлора в форму хлорид-иона с регистрацией изменения (скачка) потенциала системы.

Изобретение относится к установкам для опреснения морской воды и может быть использовано на морских судах для получения пресной воды. Опреснитель содержит теплоизолированную камеру 1, оснащенную патрубком 2 для подвода опресняемой воды, патрубком для отвода опресненной воды, нагревательным элементом 5, конденсатором.
Изобретение относится к биотехнологии. Для защиты дыни от дынной мухи и других видов почвообитающих вредителей в различные фазы их развития, таких как щелкуны и подгрызающие совки, осуществляют внесение на участок, заселенный вредителями, одновременно с поливом воды, совмещенным с высадкой рассады, микробиологического средства, состоящего из смеси трех видов биологических препаратов - биоинсектицидов Metarrhizium anisopliae, Beauveria brongiartii, Streptomyces avermytillus, приготовленного непосредственно в емкостях рассадопосадочной машины.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Водный концентрат пестицида включает: от 5 до 90 масс.% пестицида; от 0,8 до 20 масс.% полимерного поверхностно-активного вещества; и от 0,1 до 20 масс.% натурального или полученного из нефти масла; в котором натуральное или полученное из нефти масло диспергировано в виде дискретных капелек в водном концентрате пестицида с образованием стабильной эмульсии типа масло-в-воде, обладающей капельками размером, равным от 0,01 микрона (мкм) до 20 мкм; где полимерное поверхностно-активное вещество представляет собой смесь а) блок-сополимер ABA, содержащий гидрофильную часть из полиэтиленоксида и гидрофобную часть из поли(12-гидроксистеарата), или блок-сополимер AB, содержащий блоки ЭО и ПО.

Композиция для предпосевной обработки семян озимой пшеницы содержит компоненты при следующем их соотношении, мас. %: фунгицид - флудиоксонил - 0,375-0,4375, вещество естественного происхождения - сукцинат хитозаний глутаминия - 0,600-0,800, вода - остальное.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Двухкомпонентное гербицидное средство в виде суспоэмульсии для применения в посевах кукурузы и подсолнечника включает два активных соединения, одно из которых является тербутилазином, в качестве второго активного соединения оно включает пропизохлор при следующем соотношении компонентов, г/л: пропизохлор 250-450, тербутилазин 150-215.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Предложен способ стимулирующей предпосевной обработки семян яровой пшеницы, включающий обработку семян раствором, содержащим стимулятор роста растений.
Изобретение относится к способу обработки урожая плодов, фруктов, ягод, овощей и зелени перед закладкой на хранение. Способ включает обработку урожая газообразным 1-метилциклопропеном (1-МЦП) и последующее его хранение в обычной или регулируемой газовой среде при пониженной температуре и характеризуется тем, что при обработке сельскохозяйственной продукции в атмосфере дополнительно содержится ацетилен при массовом соотношении 1-МЦП:ацетилен=1:100-5000.

Изобретение относится к способу получения препарата для обработки плодоовощной продукции с повышенным содержанием 1-метилциклопропена (1-МЦП) путем поглощения жидкого 1-МЦП водной буферной суспензией альфа-циклодекстрина (АЦД) с последующими фильтрацией полученного продукта и его сушкой.

Изобретение относится к способу получения препарата для обработки плодоовощной продукции с повышенным содержанием 1-метилциклопропена (1-МЦП) путем пропускания газообразного 1-МЦП через водный буферный раствор альфа-циклодекстрина (АЦД) с последующими фильтрацией выпавшего осадка и его сушкой.

Изобретение относится к способу получения 1-метилциклопропена взаимодействием металлил-хлорида (3-хлор-2-метилпропена) или металлил-бромида (3-бром-2-метилпропена) с основаниями в среде полярного апротонного органического растворителя.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Водная пестицидная композиция содержит пестицид и амид карбоновой кислоты формулы (А): где R1 является С7-алкилом и R2 и R3 являются С4-алкилом, пестицид не является производным азола формулы (В): где R6 является R7 является трет-бутилом и R8 является гидроксилом, или R6 является 4-фторфенилом, R7 является 2-фторфенилом и R8 является гидроксилом, или R6 является 2,4-дихлорфенилом, R7 является н-бутилом и R8 является гидроксилом, или R6 является R7 является фенилом и R8 является циано, илиR6 является 2-хлорбензилом, R7 является 1-хлорциклопроп-1-илом и R8 является гидроксилом, или R6 является 4-хлорфенилом,R7 является и R8 является гидроксилом; и/или производным азола формулы (С): где Y является -СН(ОН) и R9 является хлором или фенилом или Y является СО и R9 является хлором, и/или производным азола формулы (D): где R10 является водородом или хлором, и/или 1-([бис-(4-фторфенил)-метил-силил]-метил)-1Н-(1,2,4-триазол) формулы (Е): и/или 1-[3-(2-хлорфенил)-2-(4-фторфенил)-оксиран-2-ил-метил]-1Н-(1,2,4-триазол) формулы (F): Изобретение позволяет реализовать указанное назначение.

Изобретение относится к отрасли пчеловодства. Биоцидная краска для профилактики инфекционных и инвазионных болезней пчел с пролонгирующим антимикробным и акарицидным эффектом включает пленкообразующий состав в виде лакокрасочного материала и биоцидную добавку. При этом пленкообразующий состав в виде лакокрасочного материала состоит из пчелиного воска, растворенного в органическом растворителе гексане, а в качестве биоцидной добавки содержит (2-изопропил-5 метилфенил) и антимикробное композиционное вещество «ВПК-402» (поли-(диметилдиаллиламмоний)хлорид). Компоненты взяты при следующем соотношении исходных компонентов, мас. %: пленкообразующий состав в виде лакокрасочного материала - 97,0±0,3; тимол – 2,0±0,2; антимикробное композиционное вещество «ВПК-402» - 1,0±0,1. Изобретение позволяет получить биоцидную краску, обладающую хорошими физико-механическими и защитными свойствами, а также высокой степенью биоцидной активности в отношении микроорганизмов, клещей, простейших на поверхности внутренних стенок пчелиного улья, на лапках и тельцах пчел. 4 табл., 7 пр.

Способ обеззараживания жидких сред

Наверх