CZ20001131A3 - Water treatment process and apparatus for making the same - Google Patents

Water treatment process and apparatus for making the same Download PDF

Info

Publication number
CZ20001131A3
CZ20001131A3 CZ20001131A CZ20001131A CZ20001131A3 CZ 20001131 A3 CZ20001131 A3 CZ 20001131A3 CZ 20001131 A CZ20001131 A CZ 20001131A CZ 20001131 A CZ20001131 A CZ 20001131A CZ 20001131 A3 CZ20001131 A3 CZ 20001131A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
water
electrolytic cell
aqueous medium
systems
aqueous
Prior art date
Application number
CZ20001131A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
David Itzhak
Original Assignee
Argad Water Treatment Industries Ltd.
David Itzhak
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Argad Water Treatment Industries Ltd., David Itzhak filed Critical Argad Water Treatment Industries Ltd.
Priority to CZ20001131A priority Critical patent/CZ20001131A3/en
Publication of CZ20001131A3 publication Critical patent/CZ20001131A3/en

Links

Abstract

Způsob úpravy vodných médií zahrnuje vystavení vodného média v elektrolytickém článku (1) elektrickému stejnosměrnému proudu o takové velikosti a při takovém průtoku kapaliny uvedeným elektrolytickým článkem, aby bylo dosaženo kombinovaného účinku odstranění kotelního kamene a desinfekčního účinku.The method of treating aqueous media involves exposure to aqueous media media in an electrolytic cell (1) electrical direct current of such magnitude and such fluid flow through said electrolytic cell in order to the combined boiler removal effect was achieved stone and disinfectant effect.

Description

Předložený vynález se týká systémů pro úpravu vody, zejména systémů pro úpravu vody odstraňujících kotelní kámen a biocidních systémů pro úpravu vody.The present invention relates to water treatment systems, in particular scaling-removing water treatment systems, and biocidal water treatment systems.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Problém kotelního kamene je vlastní všem systémům, ve kterých protéká voda obsahuj ící některé z iontů Ca2+ a Mg2+ spolu s některými z iontů OH', CO32', HCO3', SiO3 2' nebo SO4 2'. Za určité teploty a pH se mohou uhličitany, křemičitany, sírany a hydroxidy srážet a způsobovat tak zablokování trysek, zmenšení plochy průřezu potrubí, tvořit tepelnou izolaci a pod úsadami může nastávat koroze. Známé způsoby odstraňování kotelního kamene z vodných kapalin jsou revezní osmóza a iontová výměna. Jiným způsobem pro odstraňování kotelního kamene je elektrolýza stejnosměrným proudem (DC) . US 4 384 943 popisuje způsob úpravy tekutiny, který zahrnuje aplikaci DC proudu na vodné kapaliny.The problem of scaling is inherent in all systems in which water flows containing ICI some of ions Ca 2+ and Mg 2+, along with some of the ions OH-, CO3 2 ', HCO3-, SiO 3 2- or SO 4 2-. At a certain temperature and pH, carbonates, silicates, sulphates and hydroxides can precipitate causing nozzle blockage, reduced pipe cross-sectional area, thermal insulation, and corrosion can occur under deposits. Known methods for scaling from aqueous liquids are reverse osmosis and ion exchange. Another method for scaling is direct current electrolysis (DC). US 4,384,943 discloses a method of treating a fluid which comprises applying a DC stream to aqueous liquids.

Elektrolytická úprava vodných tekutin pro vytvoření biocidních látek je v oboru známa. Například US 4 384 943 popisuje takovouto úpravu, která zahrnuje přidávání sloučeniny, která je elektrochemicky rozložitelná na brom, chlor nebo jod, a/nebo rozklad vody pro vytvoření biologicky aktivního oxidantu 02 nebo 03.Electrolytic treatment of aqueous fluids to form biocides is known in the art. For example, U.S. Pat. No. 4,384,943 discloses such a treatment which comprises adding a compound that is electrochemically degradable to bromine, chlorine or iodine and / or decomposing water to form a biologically active O 2 or O 3 oxidant.

US 5 424 032 popisuje způsob úpravy vody pomocí neškodných chemikálií pro úpravu mokroorganizmů nebo použití • 0 • 000US 5 424 032 discloses a method of treating water with harmless chemicals for the treatment of wet organisms or using • 0 • 000

00

00

00

00

-2ultrafialového světla nebo elektrolýzy pro zničení mikroorganizmů.-2-ultraviolet light or electrolysis to destroy microorganisms.

Termín „desinfekce, jek je zde používán, znamená zničení různých tyků mikroorganizmů v rozsahu, který zabraňuje vytváření biologických úsad, a desinfekci pitné vody nebo vody pro použití k umývání.The term "disinfection," as used herein, means the destruction of various strains of microorganisms to an extent that prevents the formation of biological deposits, and the disinfection of drinking water or washing water.

Protože odstraňování kotelního kamene a prevence kotelního kamene jsou související procesy, každý z obou termínů „odstraňování kotelního kamene a „prevence kotelního kamene zde znamená obojí, jak odstraňování kotelního kamene, tak prevenci kotelního kamene.Because scaling and scaling are related processes, each of the terms "scaling and scaling" means both scaling and scaling.

Cílem předloženého vynálezu je poskytnout způsob prevence nebo alespoň inhibice růstu mikroorganizmů ve vodných roztocích, např. ve vodě, a srážení vodního kamene, který nevyžaduje přidávání chemikálií do uvedených roztoků, a představuje tak způsob neškodný z hlediska životního prostředí. Vynález řeší četné vážné problémy způsobů podle dosavadního stavu techniky. Například existují chladící systémy, ve kterých je voda upravena přídavkem chemikálií. Odpouštěný proud z takovýchto chladících systémů nelze v četných aplikacích použít pro přítomnost uvedených chemikálií, a v četných případech se uvedený odpouštěný proud odstraňuje do odpadu nebo vyžaduje nákladné čištění pro odstranění chemikálií, předtím než je možno jej uvolnit do okolí.It is an object of the present invention to provide a method of preventing or at least inhibiting the growth of microorganisms in aqueous solutions, e.g., water, and lime scale precipitation, which does not require the addition of chemicals to said solutions, and thus constitutes an environmentally harmless method. The invention solves numerous serious problems of the prior art methods. For example, there are cooling systems in which water is treated by the addition of chemicals. The discharged stream from such cooling systems cannot be used in many applications for the presence of the chemicals, and in many cases the discharged stream is discarded or requires expensive cleaning to remove the chemicals before it can be released into the environment.

Dalším cílem předloženého vynálezu je poskytnout způsob desinfekce vodných kapalin a odstraňování kotelního kamene, který dovoluje pracovat při pH vyšším než 7, a dokonce vyšším než 8,5.Another object of the present invention is to provide a method of disinfecting aqueous liquids and scaling that allows operation at a pH of greater than 7 and even greater than 8.5.

• fe fefe » « · • fefefe • · ·• fe fefe

-3* · · · · fe · * fefefe • · fe · fefe-3 * fe · fefefe feefefe

Nyní bylo zjištěno, jak je dalším předmětem vynálezu, že v systému, kde byla na vodnou tekutinu, např. čistou vodu bez aditiv, aplikována úprava DC proudem, mající kombinovaný účinek produkce biocidních látek in šitu a srážení kotelního kamene, bylo třeba vysrážet dramaticky nižší procento vodního kamene než podle dosavadního stavu techniky, pro dosažení v podstatě stejných výsledků desinfekce a odstranění vodního kamene, než bylo dosaženo pro změkčenou vodu popsanou v dosavadním stavu techniky.It has now been found, as a further object of the invention, that in a system where a DC current treatment having a combined effect of in situ biocidal production and scaling was applied to an aqueous fluid such as pure water without additives, a percentage of limescale than in the prior art, in order to achieve substantially the same disinfection and descaling results as achieved for the softened water described in the prior art.

Pods.ta.ta vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Předložený vynález poskytuje způsob úpravy vodných médií, zahrnující vystavení uvedeného vodného média v elektrolytickém článku elektrickému stejnosměrnému proudu o takové velikosti a při takovém průtoku kapaliny uvedeným elektrolytický článkem, aby bylo dosaženo kombinovaného účinku odstranění kotelního kamene a desinfekčního účinku.The present invention provides a method of treating aqueous media, comprising exposing said aqueous medium in an electrolytic cell to an electrical direct current of such magnitude and at such fluid flow through said electrolytic cell to achieve a combined scale removal and disinfection effect.

Předložený vynález dále poskytuje zařízení pro úpravu vodné tekutiny pro odstraňování vodního kamene a desinfekci, zahrnující elektrolytický článek napájený zrojem stejnosměrného proudu, přičemž uvedený elektrolytický článek je uspořádán pro umožnění cirkulace vodného média.The present invention further provides an aqueous fluid treatment apparatus for descaling and disinfection, comprising an electrolytic cell powered by a direct current device, said electrolytic cell being configured to allow circulation of the aqueous medium.

Velikost stejnosměrného proudu aplikovaného na uvedenou vodnou tekutinu se mění podle typu vodného média. Například v případě úpravy chladící vody je výhodná velikost aplikovaného stejnosměrného proudu kolem lA/5m3/h.The amount of direct current applied to said aqueous fluid varies according to the type of aqueous medium. For example, in the case of cooling water treatment, the amount of direct current applied is about 1A / 5m 3 / h.

Vodná média, která mohou být upravována, zahrnují pitnou vodu, vodovodní vodu, zemědělskou vodu, průmyslovou « <Aqueous media that can be treated include potable water, tap water, agricultural water, industrial water

* to··* to ··

-4·· to· vodu, mořskou vodu a kanalizační vodu, nejsou však na ně omezena. Výhodou předloženého vynálezu je, že pH při kterém je možno pracovat není omezeno, takže je možno pracovat při pH mnohem vyšším než podle dosavadního stavu techniky. Jak je zřejmé odborníkovi, při pH kolem 8-9 není třeba inhibitorů koroze, vzhledem k povaze vody, což je další podstatnou výhodou vynálezu.But not limited to water, seawater and sewage. An advantage of the present invention is that the pH at which it is possible to work is not limited so that it can be operated at a pH much higher than that of the prior art. As one skilled in the art will appreciate, at pH around 8-9, no corrosion inhibitors are required due to the nature of the water, which is another essential advantage of the invention.

Zařízení podle předloženého vynálezu je možno použít v jakémkoliv zavlažovacím systému, chladícím systému, topném systému, systému pro dodávku vody, a rozprašovači. Uvedené zavlažovači systémy mohou zahrnovat kropiče, rozstřikovaše a rozprašovače, nejsou však na ně omezeny. Chladící systémy zahrnují např. chladící věže. Topné systémy zahrnují např. kotle, vařáky, pračky, myčky nádobí, rychloohřívače, odpařovače, radiátory, parní generátory, parní čistírny, modulové vodní ohřívače, tepelné konvektory, vytápění skleníků a systémy ústředního topení. Topné systémy dále mohou zahrnovat např. sprchy, dřezy, bidety, vany, horké vany, např. Jakuzziho horké vany, vířivky, lázně a bazény.The device of the present invention can be used in any irrigation system, cooling system, heating system, water supply system, and sprayer. Said irrigation systems may include, but are not limited to, sprinklers, sprinklers, and sprayers. Cooling systems include, for example, cooling towers. Heating systems include, for example, boilers, digesters, washing machines, dishwashers, rapid heaters, evaporators, radiators, steam generators, steam cleaners, modular water heaters, thermal convectors, greenhouse heating and central heating systems. Heating systems may further include, for example, showers, sinks, bidets, baths, hot tubs, such as Jakuzzi hot tubs, whirlpools, spas and pools.

parní žehličky, pomocná topení,steam irons, auxiliary heating,

Volitelně se může vodné médium dále filtrovat, a zařízení podle vynálezu tedy volitelně dále zahrnuje, v případě že má výstup kapaliny, filtr připojený k uvedenému výstupu, skrz který je hnána elektricky upravená vodná tekutina.Optionally, the aqueous medium may be further filtered, and the apparatus of the invention optionally further comprises, in the case of a liquid outlet, a filter connected to said outlet through which electrically treated aqueous fluid is driven.

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Obr. 1 schematicky znázorňuje zařízení pro úpravu vody podle výhodného provedení vynálezu.Giant. 1 schematically illustrates a water treatment device according to a preferred embodiment of the invention.

-5···♦ ♦-5 ··· ♦ ♦

»·· ·· »·· ·* ♦♦ to ·· • · ··· • ♦· • ·· ·· ·· •to ·· • ·· « ♦ ·· 1· · · * * To to to to to to to to to 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Příklady provedení ..vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Předložený vynález poskytuje způsob úpravy vodných roztoků, který dosahuje kombinovaného účinku odstranění kotelního kamene a desinfekčního účinku. Tento splňuje potřebu četných systémů, kde jsou požadovány oba účinky, jako například zemědělských systémů, kde se voda rozděluje úzkými tryskami rozstřikovačů, kropičů a rozprašovačů, a kde i malé množství kotelního kamene a/nebo biologického povlaku může zapříčinit zablokování uvedených trysek.The present invention provides a process for treating aqueous solutions which achieves a combined scaling and disinfecting effect. This meets the need for numerous systems where both effects are required, such as agricultural systems, where water is distributed through the narrow nozzles of sprinklers, sprinklers and sprayers, and where even a small amount of scale and / or biological coating may cause the nozzles to block.

Úprava podle předloženého vynálezu se může provádět např. pomocí jednotky, která zahrnuje zásobník kapaliny mající alespoň jeden vstup kapaliny a jeden výstup kapaliny, např. trubku, dále zehrnující alespoň jednu katodu a jednu anodu umístěné uvnitř uvedeného zásobníku kapaliny, přičemž katoda resp. anoda jsou elektricky spojeny s (-) resp. (+) pólem zdroje stejnosměrného proudu. Uvedený vstup kapaliny je připojen ke zdroji vody, a uvedený výstup kapaliny je připojen k cílovému systému, např. rozstřikovači, kropiči nebo rozprašovači, pro který je požadována desinfikovaná, kotelního kamene zbavená voda.The treatment according to the present invention may be carried out, for example, by a unit comprising a liquid reservoir having at least one liquid inlet and one liquid outlet, e.g. a tube, further comprising at least one cathode and one anode disposed within said liquid reservoir, the anode is electrically connected to the (-) resp. (+) pole of direct current source. Said liquid inlet is connected to a water source, and said liquid outlet is connected to a target system, eg a sprinkler, sprinkler or sprayer, for which a desinfected scale-free water is required.

Dále, jak bylo uvedeno výše, předložený vynález je vhodný pro desinfekci kapalin a pro odstraňování kotelního kamene v systémech, kde je požadováno udržování pH 7 až 10. Při způsobu podle vynálezu se pH mění jen lokálně, v blízkosti elektrod, zatímco v jiných systémech, kde se přidávají chemikálie, se pH mění homogenně, a může zapříčinit vážné provozní problémy, například korozi.Furthermore, as mentioned above, the present invention is suitable for the disinfection of liquids and for descaling in systems where maintaining a pH of 7 to 10 is desired. In the method of the invention, the pH changes only locally, near the electrodes, while in other systems, where chemicals are added, the pH changes homogeneously, and can cause serious operational problems, such as corrosion.

Jak bude diskutováno dále, když se vynález aplikuje na úpravu chladící vody, nepřidávají se chemikálie a odpouštěnýAs will be discussed below, when the invention is applied to cooling water treatment, chemicals and drains are not added

-6·· ·· · * · to to · · ·· · proud je možno použít v řadě aplikacích, např. zavlažování úrody. Dále, jak bude dále ilustrováno v následujících příkladech, vynález dovoluje použití vody mající vodivost 3000 με nebo vyšší, až asi 6000 gS, bez zapříčinění podstatného nárůstu koroze. Typická hodnota pH pro provoz za těchto podmínek je přibližně pH 9. V tomto textu „gS znamená jednotku gSiemens (rovnající se μΩ'1) . Tento výsledek je neočekávaný a pozoruhodný, zejména protože současný standard, v chladících věžích využívajících chemikálie, není větší než 3000 gS, často jen 2000 gS. Připuštění vysokých vodivostí, přičemž je zabráněno tvorbě biologických úsad a kotelního kamene, prakticky znamená, že je při provozu chladící věže je potřebné menší odpouštění a tedy i menší množství napájecí vody. Při provozu podle vynálezu může být dosaženo asi 30% úspory napájecí vody, a sníženi odpouštění o až asi 60 %, což vede k podstatným úsporám spotřeby vody a odvádění odpadu.-6 This is the current that can be used in a variety of applications, such as crop irrigation. Further, as further illustrated in the following examples, the invention allows the use of water having a conductivity of 3000 με or higher, up to about 6000 gS, without causing a significant increase in corrosion. A typical pH for operation under these conditions is approximately pH 9. In this text, "gS means gSiemens unit (equal to μΩ -1" ). This result is unexpected and remarkable, especially since the current standard, in cooling towers using chemicals, is not more than 3000 gS, often only 2000 gS. The admission of high conductivities, while avoiding the formation of biological deposits and scale, practically means that less drainage and hence less feed water is required during operation of the cooling tower. In operation according to the invention, a saving of about 30% feed water can be achieved, and a reduction of draining by up to about 60%, resulting in substantial savings in water consumption and waste disposal.

Předložený vynález může být prováděn pomocí jakéhokoliv elektrolytického článku. Příklad takovéhoto článku je popsán např. ve Whitten aj . : „General Chemistry with Qualitative Analysis, Saunders College Publishing, 4. vydání, str. 1213 .The present invention may be practiced using any electrolytic cell. An example of such an article is described, for example, in Whitten et al. : “General Chemistry with Qualitative Analysis, Saunders College Publishing, 4th edition, p. 1213.

Je zřejmé, že dva procesy, které probíhají zároveň (biocidní účinek a prevence nebo odstraňování vodního kamene) požadují každý jiné, někdy protíkladně působící podmínky. Tak pro získání biocidního účinku je požadováno pracovat s vysokými proudy (rychlost vytvářeni biocidních druhů ve vodě je funkcí proudu) a s vysokými průtoky. Na druhé straně, pro dosažení podstatného účinku proti vodnímu kameni jsou nutné malé průtoky, zatímco velikost proudu nemá vliv. Dále je třeba poznamenat, že pH a podmínky srážení fe feObviously, two simultaneous processes (the biocidal effect and the prevention or descaling) require any other, sometimes anti-acting, conditions. Thus, to obtain a biocidal effect, it is desired to work with high currents (the rate of formation of biocidal species in water is a function of the stream) and with high flow rates. On the other hand, small flow rates are necessary to achieve a substantial anti-limescale effect, while the magnitude of the current has no effect. Furthermore, it should be noted that the pH and precipitation conditions of fe fe

-7 *· fefefefe • · fe fefefe-7 * · fefefefe • · fe fefefe

• fe fefefe ·· fefe « fe • fefefe • · · fefe · fefe fefe fe •fe fefe • fefe • fefe • fefe · • fefe · ♦ fe fefe jsou mnohem horší na elektrodách než na plochách vodního zařízení.• fe fefefe ·· Fefe «fe fefefe • • · · · Fefe Fefe Fefe Fefe fe fe • • • Fefe Fefe Fefe • · • · ♦ fe Fefe Fefe are much worse than the electrodes on the surfaces of the water facilities.

V souladu s tím jsou výhodné, avšak neomezující, provozní podmínky následující:Accordingly, preferred, but not limiting, operating conditions are as follows:

Proud požadovaný pro získání podstatného biocidního účinku závisí na typu upravované vody a její potřebě oxidantu. Může být odhadnut následovně:The current required to obtain a substantial biocidal effect depends on the type of water to be treated and its need for oxidant. It can be estimated as follows:

A = I gr Ox/h kde 0x je gr(eq> monoelektonového oxidantu jako Cl*, OH*, 1/20* nebo Br*.A = 1 gr O x / h where 0 x is gr ( eq > of the monoelecton oxidant such as Cl *, OH *, 1/20 * or Br *).

Pro získání podstatného biocidního účinku v typické vodě je požadováno zjistitelné reziduální množství, např. 0,05 ppm ekvivalentu aktivního chloru. Ekvivalent aktivního chloru přítomný ve vodě může být stanoven za použití konvenčních metod, např. pomocí soupravy Chlor-test od Merck KgaA, Německo, nebo pomocí soupravy Lovibond od The Tintometer Ltd., UK, nebo pomocí jiných vhodných metod.In order to obtain a substantial biocidal effect in typical water, a detectable residual amount, e.g. 0.05 ppm equivalent of active chlorine, is required. The active chlorine equivalent present in the water can be determined using conventional methods, e.g., using the Chlor-test kit from Merck KgaA, Germany, or the Lovibond kit from The Tintometer Ltd., UK, or other suitable methods.

Pro získání podstatného účinku proti kotelnímu kameni by lineární rychlost toku vody v elektrolytickém článku (vypočtená jako průtok dělený průřezem článku) neměla překročit 500 m/h, s výhodou je 100 m/h nebo menší.In order to obtain a substantial anti-scale effect, the linear flow rate of the water in the electrolytic cell (calculated as the flow divided by the cell cross-section) should not exceed 500 m / h, preferably 100 m / h or less.

Podle zvláštního vytvoření se vynález využívá v Jakuzziho (vířivkové) horké vaně nebo lázních. V takovýchto prostředích je další důležitý parametr, kterým je turbidita (zakalení) vody. Normální turbidita čisté vody by neměla překročit 0,8 NTU (normál turbidity unit). Podle *00According to a particular embodiment, the invention is used in a Jakuzzi hot tub or spa. In such environments, another important parameter is the turbidity of the water. Normal turbidity of clean water should not exceed 0.8 NTU (normal turbidity unit). According to * 00

00

-8*· ·«*» * '00 • 0 0 00-8 * · · «*» * '00 • 0 0 00

výhodného provedení vynálezu by měla vířivková koupel pracovat s proudovou hustotou alespoň 1 A/m3, pro dosažení normální turbidity a zároveň pro vyloučení účinků kotelního kamene a biologických úsad.In a preferred embodiment of the invention, the whirlpool bath should operate at a current density of at least 1 A / m 3 to achieve normal turbidity while avoiding scale effects and biological deposits.

Zařízení pro úpravu vody podle předloženého vynálezu může být vytvořeno ve formě znázorněné na obr. 1, kde vztahová značka 1 označuje trubku, 2 je obdélníková anoda, a a A jsou obdélníkové katody (katodové desky). Anoda 2 je uložena podél podélné osy trubky 2. Katodové desky 2 a 4 jsou umístěny podél podélné osy trubky 2, jedna na každé straně anodové desky 2, a obě katody jsou přivráceny k anodě 2- Podle alternativního vytvoření vynálezu (neznázorněného na obrázku) může místo katod 2 a 4 nebo navíc mít funkci katody sama trubka 2, vytvořená z kovového materiálu.The water treatment apparatus of the present invention may be formed in the form shown in Fig. 1, wherein the reference numeral 1 denotes a tube, 2 is a rectangular anode, and A is a rectangular cathode (cathode plate). The anode 2 is disposed along the longitudinal axis of the tube 2. The cathode plates 2 and 4 are disposed along the longitudinal axis of the tube 2, one on each side of the anode plate 2, and both cathodes face the anode 2- According to an alternative embodiment of the invention (not shown) instead of cathodes 2 and 4, or in addition, a tube 2 made of a metallic material has the function of cathode.

V následujících příkladech bylo použito zařízení v podstatě znázorněné na obr. 1, mající následující rozměry: trubka 2 byla plastická trubka 60 palců dlouhá a mající průměr 10 palců, anoda byla obdélníková deska vytvořená z oceli. Všechny tři elektrody byly každá 50 palců dlouhá a 5 palců široká. Vzdálenost mezi každou katodou a anodou byla palce. Samozřejmě, výše uvedené rozměry jsou různé v různých uspořádáních a tvarech zařízení, a jsou zde uvedeny jen příkladně a nijak neomezují rozsah vynálezu.In the following examples, the apparatus substantially shown in Figure 1 was used having the following dimensions: tube 2 was a plastic tube 60 inches long and had a diameter of 10 inches, the anode was a rectangular plate made of steel. All three electrodes were each 50 inches long and 5 inches wide. The distance between each cathode and anode was inches. Of course, the above dimensions are different in various configurations and shapes of the device, and are provided by way of example only, and are not intended to limit the scope of the invention in any way.

Příklad 1 (srovnávací)Example 1 (comparative)

Proud neupravené vody byl použit v generátoru mlhy ve skleníku, ve kterém byla pěstována rajčata, pro účely chlazení a udržování teploty na stálé úrovni 25-30 °C. V důsledku srážení kotelního kamene a růstu mikroorganizmů a řas kolem trysky nastávalo zablokování trysek a trysky se * φφφφ φ φ * φφφA stream of untreated water was used in a mist generator in a greenhouse in which tomatoes were grown to cool and maintain the temperature at a constant level of 25-30 ° C. As a result of scaling and the growth of microorganisms and algae around the nozzle, the nozzles are blocked and the nozzle becomes * φφφφ φ φ * φφφ

-9φφφ •9 ΦΦ ♦ · .« • · ΦΦφ • Φ Φ <-9φφφ • 9 ΦΦ ♦ ·. «• · ΦΦφ • Φ Φ <

• Φ Φ «• Φ Φ «

Φ· ΦΦ •Φ ΦΦΦ · ΦΦ • Φ ΦΦ

J · · Φ • · Φ Φ • · Φ Φ •Φ ΦΦ musely vyměňovat. Průměrná životnost trysky v tomto systému byla 3 až 4 dny.J · · Φ • · Φ Φ • · Φ Φ • Φ Φ had to be replaced. The average nozzle life in this system was 3 to 4 days.

Příklad 2_(srovnávací).Example 2 (comparative).

Proud vody zpracované reverzní osmózou byl použit v témže systému jako v příkladu 1. Průměrná životnost trysek v tomto případě byla 1 až 2 měsíce.The reverse osmosis water stream was used in the same system as in Example 1. The average nozzle life in this case was 1 to 2 months.

Příklad 3Example 3

Proud vody upravené pomocí DC proudu podle předloženého vynálezu byl použit v témže systému jako podle příkladu 1. Po třech měsících nebylo pozorováno zablokování žádné z přibližně 1000 trysek, a úržba těchto trysek byla ušetřena. Prostřednictvím použití zařízení pro úpravu stejnosměrným proudu podle vynálezu byla voda desinfikována a byl odstraněn vodní kámen v rozsahu potřebném pro vyřešení problému blokování pro všechny praktické účely. Dále, voda byla prostá chemických aditiv a byla vhodná pro široký rozsah použití. Rajčata, která byla zavlažována upravenou vodou nevykazovala zhoršení růstu. Tyto výsledky představují podstatné zlepšení proti systémům podle příkladů 1 a 2.The DC stream treated with the DC stream of the present invention was used in the same system as Example 1. After three months, none of the approximately 1000 nozzles were blocked, and maintenance of these nozzles was saved. Through the use of the DC treatment device of the invention, the water was disinfected and scale was removed to the extent necessary to solve the blocking problem for all practical purposes. Furthermore, the water was free of chemical additives and was suitable for a wide range of uses. Tomatoes that were irrigated with treated water showed no deterioration in growth. These results represent a significant improvement over the systems of Examples 1 and 2.

Příklad-^_(srovnávací)Example - ^ _ (comparative)

Proud neupravené vody byl použit v chladící věži pracující při průtoku 500 m3/h, s napájením 30 m3/h a s odpouštěním 10 m3/h. Vodivost vodovodní vody byla asi 1000 μδ, a odpouštěného proudu (a tedy také recirkulační vody) byla 3000 μβ. Po dvou týdnech byl na stěnách věže pozorován zřetelný biologický povlak a kotelní kámen. Voda ve věži byla kalná.A stream of untreated water was used in a cooling tower operating at a flow rate of 500 m 3 / h, with a power supply of 30 m 3 / h and a drain of 10 m 3 / h. The conductivity of tap water was about 1000 μδ, and the discharge current (and hence also the recirculating water) was 3000 μβ. After two weeks, a distinct biological coating and scale was observed on the tower walls. The water in the tower was cloudy.

- 10• 4 »·»·- 10 • 4

4 • ··♦ • · · • · 44 • ··· 4

404 ·* 4· * 4 4 * · 440 * · · · •4 ·· : · · t • · 4 4 • * · 4 • ·4 4 • 4 44404 · * 4 · * 4 4 * · 440 * · · 4 ··: 4 · 4 · 4 · 4 4 · 4 44

Příklad 5 (srovnávací)Example 5 (comparative)

V chladící věži podle příkladu 4 byl použit proud vody upravené polyfosfonáty, kyselinou sírovou a inhibitory koroze s pH menším než 8. Výsledkem byla nestálá hodnota pH a kotelní kámen a biologický povlak na stěnách věže, které byly odstraňovány každé tři měsíce pro umožnění hladké funkce věže. Kovové prvky vykazovaly korozi. Voda ve věži byla kalná a nevhodná pro zavlažování.In the cooling tower of Example 4, a stream of water treated with polyphosphonates, sulfuric acid, and corrosion inhibitors with a pH of less than 8 was used. The result was an unstable pH value and scale and biological coating on the tower walls that were removed every three months to allow the tower to function smoothly . The metal elements showed corrosion. The water in the tower was cloudy and unsuitable for irrigation.

Příklad. 6Example. 6

V systému podle příkladu 4 byl použit proud vody s recyklem 50 m3/h upravený DC proudem podle vynálezu v době, kdy vrstva biologického povlaku jakož i kotelní kámen byly již přítomny. Vodivost odpouštěného proudu byla 5000 pS. Napájení bylo 20 m3/h a odpouštění 4 m3/h. Po dvou týdnech uvedenáý vrstva zmizela a voda ve věži byla čirá. Nebyla zaznamenána koroze. Odpouštěný proud byl vhodný pro zavlažování. Prostřednictvím použití zařízení pro úpravu stejnosměrným proudem podle vynálezu byla voda desinfikována do té míry, že nejen se seobjevoval další biologický povlak na stěnách věže, ale existující biologický povlak zmizel. Čistá voda, odstranění kotelního kamene a biologických úsad, a „zelené použití odpouštěného proudu podle tohoto příkladu představuje podstatné zlepšení výsledků příkladů 4 a 5.In the system of Example 4, a 50 m 3 / h recycle water stream treated with the DC current of the present invention was used at a time when the biological coating layer and scale was already present. The conductivity of the discharge current was 5000 pS. The feed was 20 m 3 / h and the discharge was 4 m 3 / h. After two weeks the layer disappeared and the water in the tower was clear. No corrosion was observed. The discharge stream was suitable for irrigation. By using the DC treatment device according to the invention, the water was disinfected to such an extent that not only an additional biological coating appeared on the tower walls, but the existing biological coating disappeared. Pure water, scaling and biological deposits, and the green use of the discharge stream of this example represents a significant improvement in the results of Examples 4 and 5.

Příklad.7Example.7

Pro tento příklad byla použita Jacuzziho horká vana 2 m3. Turbidita vody byla 0,5 NTU. Vířivka byla provozována po dobu 4 následujících hodin se 4 osobami, každou po dobu 1 » 00 • · 0 • 0 0 • 0 0A Jacuzzi hot tub of 2 m 3 was used for this example. The water turbidity was 0.5 NTU. The hot tub was operated for 4 consecutive hours with 4 persons, each for 1 »00 • · 0 • 0 0 • 0 0

0 0 ι 00 « 0 • 0 0000 0 00 00 0 0 • 0 000

0 0 0 • 0 0 00 0 0 • 0 0 0

0000

-11 0« ···♦ • ·-12 0 «··· ♦ • ·

00

00

00

0000

00

000 hodiny, bez přidávání chemikálií. Turbidita na konci této čtyřhodinové periody byla 3 NTU. Poté byla vířivka provozována prázdná, s elektrolytickým článkem upravujícím vodu s maximálním poměrem recyklu 6/h (počet objemů recirkulovaných za hodinu) při 10 A po dobu 2 hodin, a na konci této periody byla turbidita 0,1 NTU. Redox potenciál byl 60 0 mV. Napájení vody do vany bylo prováděno podle požadavku indikátoru hladiny, regulujícího hladinu vody ve vaně.000 hours, without adding chemicals. Turbidity at the end of this four-hour period was 3 NTU. Thereafter, the whirlpool was operated empty, with a water treatment cell with a maximum recycling rate of 6 / h (volumes recirculated per hour) at 10 A for 2 hours, and at the end of this period the turbidity was 0.1 NTU. The redox potential was 60 mV. The water was supplied to the bathtub as required by the level indicator regulating the water level in the bathtub.

Pokus byl opakován denně během dvou týdnů, bez výměny vody, a turbidita pokaždé klesla na tutéž hodnotu 0,1 NTU.The experiment was repeated daily for two weeks without water change, and the turbidity always decreased to the same value of 0.1 NTU.

Kromě toho, redox potenciál vody byl měřen asi 3 hodiny po koupání, a byly zjištěny konzistentní hodnoty v rozmezí 500-700 mV, se zjistitelným množstvím oxidantů. Kromě toho bylo během tohoto pokusu odstraněno ze 2 m3 vody 150 g kotelního kamene, obsahujícího hlavně CaC03 a Mg(0H)2.In addition, the redox potential of water was measured about 3 hours after bathing, and consistent values were found in the range of 500-700 mV, with detectable amounts of oxidants. In addition, 150 g of scale containing mainly CaCO 3 and Mg (OH) 2 was removed from 2 m 3 of water during this experiment.

Také byl proveden srovnávací test s proudy pod 2 A, a bylo zjištěno, že pod touto hodnotou nelze dosáhnout většího redox potenciálu než 500 mV. Turbidita vody nicméně zůstávala na vhodné úrovni (0,1 NTU).A comparative test was also performed with currents below 2 A, and it was found that below this value no greater redox potential than 500 mV could be achieved. However, the water turbidity remained at a suitable level (0.1 NTU).

Jak je odborníkovi zřejmé, výše uvedené výsledky jsou velmi výhodné pro použití v koupelových systémech, jako jsou vířivky. Dále je třeba poznamenat, že řízení turbidity je velmi důležité, neboř je nežádoucí vyměňovat vodu ve vířivce, protože čerstvá voda přináší s sebou další množství uhličitanů, které zapříčiňují zanášení otvorů.As will be appreciated by those skilled in the art, the above results are very advantageous for use in bath systems such as whirlpools. Furthermore, it should be noted that turbidity control is very important as it is undesirable to replace the water in the whirlpool as fresh water brings with it additional amounts of carbonates which cause fouling.

Výše uvedený popis a příklady jsou uvedeny jen pro ilustrativní účely a nijak neomezují rozsah vynálezu.The foregoing description and examples are provided for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the invention in any way.

-12to* ···« • to • · «· • · · ·· · to* ··· to* ·· to >· • · ··· to ·· ·· • ·· · to· <· • to • * • « • · • · to ··-12to · to • to to to to to to to to * * * * * * 12 12 12 12 12 12 12 12 12 to to to to to • • • to ··

Odborníkovi modifikace, nebo úniku je zřejmé, že mohou být provedeny četné varianty a úpravy bez opuštění myšlenky vynálezu rozsahu nároků.It will be apparent to those skilled in the art of modification or leakage that numerous variations and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention.

Claims (19)

1. Způsob úpravy vodných médií, zahrnující vystavení uvedeného vodného média v elektrolytickém článku elektrickému stejnosměrnému proudu o takové velikosti a při takovém průtoku kapaliny uvedeným elektrolytický článkem, aby bylo dosaženo kombinovaného účinku odstranění kotelního kamene a desinfekčního účinku.A method of treating aqueous media, comprising exposing said aqueous medium in an electrolytic cell to an electrical direct current of such magnitude and at such fluid flow through said electrolytic cell to achieve a combined scale removal and disinfectant effect. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že proud je postačující pro vytvoření zjistitelného reziduálního množství ekvivalentu aktivního chloru.The method of claim 1, wherein the stream is sufficient to produce a detectable residual amount of active chlorine equivalent. 3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že reziduální množství ekvivalentu aktivních chloru ve vodě je 0,05 ppm nebo více.The method of claim 2, wherein the residual amount of active chlorine equivalent in water is 0.05 ppm or more. 4. Způsob podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že lineární rychlost toku vodného média skrze elektrolytický článek je 500 m/h nebo méně, s výhodou 100 m/h nebo méně.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the linear flow rate of the aqueous medium through the electrolytic cell is 500 m / h or less, preferably 100 m / h or less. 5. Způsob 5. Method podle according to některého z any of nároků claims 1 až 4, 1 to 4, vyznačující se characterized tím, že that vodným médiem aqueous medium j e voda is water z vířivky a of whirlpool and proudová· hustota current density je alespoň lA/m3.is at least 1A / m 3 . 6. Způsob 6. Method podle according to některého z any of nároků claims 1 až 4, 1 to 4, vyznačující se characterized tím, že that vodným médiem aqueous medium j e voda is water z chladící from cooling
věže, a vodivost recirkulované vody je 3000 až 6000 μΞ.and the conductivity of the recirculated water is 3000 to 6000 μΞ.
7. Způsob podle některého z nároků 1 až 4, • · ·· fefe fefe ·« vyznačující se tím, že vodné médium je zvoleno ze skupiny zahrnující vodovodní vodu, zemědělckou vodu, průmyslovou vodu, mořskou vodu a kanalizační vodu.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the aqueous medium is selected from the group consisting of tap water, agricultural water, industrial water, sea water and sewage water. 8. Způsob podle některého z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že pH vody se udržuje na hodnotě vyšší než 7Process according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the pH of the water is maintained at a value higher than 7 9. Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, že pH vody se udržuje v rozmezí 8 až 9.The method of claim 8, wherein the pH of the water is maintained in the range of 8 to 9. 10. Zařízení pro úpravu vodné tekutiny pro odstraňování vodního kamene a desinfekci, zahrnující elektrolytický článek napájený zrojem stejnosměrného proudu, přičemž uvedený elektrolytický článek je uspořádán pro umožnění cirkulace vodného média tímto elektrolytickým článkem.An aqueous fluid treatment device for descaling and disinfection, comprising an electrolytic cell powered by a direct current device, said electrolytic cell being configured to allow the aqueous medium to circulate through the electrolytic cell. 11. Zařízení pro úpravu vodné tekutiny podle nároku 8, pro použití v zemědělských zavlažovačích systémech.The aqueous fluid treatment device of claim 8, for use in agricultural irrigation systems. 12. Zařízení podle nároku 11, vyznačující se tím, že zavlažovači systémy jsou zvoleny ze skupiny zahrnující kropiče, rozstřikovače a rozprašovače.The apparatus of claim 11, wherein the irrigation systems are selected from the group consisting of sprinklers, sprayers, and sprayers. 13. Zařízení podle nároku 10, pro použití v chladících systémech.The apparatus of claim 10, for use in refrigeration systems. 14. Zařízení podle nároku 13, vyznačující se tím, že chladícím systémem je chladící věž.14. The apparatus of claim 13, wherein the cooling system is a cooling tower. 15. Zařízení podle nároku 10, pro použití v topných systémech.The apparatus of claim 10, for use in heating systems. -15** v»··-15 ** in »·· 16. Zařízení podle nároku 15, vyznačující se tím, že topný systém je zvolen ze skupiny zahrnující kotle, vařáky, pračky, myčky nádobí, rychloohřívače, odpařovače, radiátory, parní generátory, parní žehličky, parní čistírny, modulové vodní ohřívače, pomocná topení, tepelné konvektory, vytápění skleníků a systémy ústředního topení.16. The apparatus of claim 15, wherein the heating system is selected from the group consisting of boilers, digesters, washing machines, dishwashers, rapid heaters, vaporizers, radiators, steam generators, steam irons, steam cleaners, modular water heaters, auxiliary heaters, heat convectors, greenhouse heating and central heating systems. 17. Zařízení podle nároku 10, pro použití v systému pro dodávku vody.The apparatus of claim 10, for use in a water supply system. 18. Zařízení podle nároku 15, vyznačující se tím, že tpný systém je zvolen ze skupiny zahrnující sprchy, dřezy, bidety, vany, horké vany, zejména Jakuzziho horké vany, vířivky, lázně a bazényApparatus according to claim 15, characterized in that the heating system is selected from the group comprising showers, sinks, bidets, baths, hot tubs, in particular Jakuzzi hot tubs, whirlpools, baths and pools 19. Zařízení podle nároku 10, pro použití v rozprašovači.The apparatus of claim 10, for use in a nebulizer. 20. Systém chladící věže, zahrnující chladící věž a zařízení podle nároku 10, přičemž chladící věž je upravena pro odpouštění vody a pro napájení vodou, přičemž vodivost této vody je 3000 až 6000 pS.A cooling tower system comprising a cooling tower and a device according to claim 10, wherein the cooling tower is adapted to drain water and supply water, the conductivity of this water being 3000 to 6000 pS. 21. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že úpravou je odstraňování nebo řízení zákalu.21. The method of claim 1 wherein the treatment is turbidity removal or control.
CZ20001131A 1998-09-17 1998-09-17 Water treatment process and apparatus for making the same CZ20001131A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20001131A CZ20001131A3 (en) 1998-09-17 1998-09-17 Water treatment process and apparatus for making the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20001131A CZ20001131A3 (en) 1998-09-17 1998-09-17 Water treatment process and apparatus for making the same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ20001131A3 true CZ20001131A3 (en) 2001-07-11

Family

ID=5470117

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20001131A CZ20001131A3 (en) 1998-09-17 1998-09-17 Water treatment process and apparatus for making the same

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ20001131A3 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7052600B2 (en) Apparatus for treating water
US7887708B2 (en) Method and device for water treatment using an electromagnetic field
US7326330B2 (en) Method and apparatus for scale and biofilm control
US6840251B2 (en) Methods of simultaneously cleaning and disinfecting industrial water systems
US7497953B2 (en) Water treatment apparatus and method
US7252096B2 (en) Methods of simultaneously cleaning and disinfecting industrial water systems
US20070020158A1 (en) Photocatalyst water treating apparatus
AU2003223762B2 (en) Methods of simultaneously cleaning and disinfecting industrial water systems
US20150284275A1 (en) Method and device for treating fouling in water systems
WO1999016715A9 (en) Water treatment method and device
US20050189216A1 (en) Method and apparatus for producing a disinfecting or therapeutic fluid
WO1998031636A1 (en) System and method for the electronic treatment of cooling tower water
US20150284276A1 (en) Method and device for treating fouling in water systems
CZ20001131A3 (en) Water treatment process and apparatus for making the same
KR20050089703A (en) Tap of water purifier having sterilizing lamp
US20080128282A1 (en) Electronic pool water treatment system
WO2021082305A1 (en) Circulating cooling water treatment device and circulating cooling water treatment method
JP2007511350A (en) Water treatment system and method
KR100537479B1 (en) Apparatus for purifying lakes using tourmaline ionization chamber
JP2004337739A (en) Circulating purification apparatus
JP3347643B2 (en) Deoxygenation deaerator
KR100709597B1 (en) Electronic ion water treater using automatic cleaning device
TW452640B (en) Semi-offline feedback-type ozone water processing system for circulation water of cooling tower
JP2005279417A (en) Electrochemical water treatment apparatus
KR200386852Y1 (en) Electronic ion water treater using automatic cleaning device

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic