CZ21084U1 - Zarízení pro fyzikální úpravu odpadu - Google Patents

Zarízení pro fyzikální úpravu odpadu Download PDF

Info

Publication number
CZ21084U1
CZ21084U1 CZ201022733U CZ201022733U CZ21084U1 CZ 21084 U1 CZ21084 U1 CZ 21084U1 CZ 201022733 U CZ201022733 U CZ 201022733U CZ 201022733 U CZ201022733 U CZ 201022733U CZ 21084 U1 CZ21084 U1 CZ 21084U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
generator
sample
cold plasma
container
electrostatic field
Prior art date
Application number
CZ201022733U
Other languages
English (en)
Inventor
Sezima@Tomáš
Sikora@Eugen
Original Assignee
Výzkumný ústav vodohospodárský, T.G.Masaryka, v.v.i.
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 Výzkumný ústav vodohospodárský, T.G.Masaryka, v.v.i. filed Critical Výzkumný ústav vodohospodárský, T.G.Masaryka, v.v.i.
Priority to CZ201022733U priority Critical patent/CZ21084U1/cs
Publication of CZ21084U1 publication Critical patent/CZ21084U1/cs
Priority to EP10189542.3A priority patent/EP2388068B1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05HPLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24Generating plasma
    • H05H1/46Generating plasma using applied electromagnetic fields, e.g. high frequency or microwave energy
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05HPLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24Generating plasma
    • H05H1/48Generating plasma using an arc
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05HPLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H2240/00Testing
    • H05H2240/20Non-thermal plasma

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)

Description

Oblast techniky
Technické řešení se týká zařízení pro fyzikální úpravu materiálů /zejména pevných matric odpadů/ pomocí působení silových polí.
Dosavadní stav techniky
V současné době jsou komerčně dostupná zařízení, nebo jsou známé popisy jednotlivých agregátů silových polí, ale každé zařízení jen samostatně. Působení více silových polí na sledovaný předmět je proto obtížné. Zařízení komerčně dostupná jsou specializovaná pro daný přesně vymezený účel, což obvykle brání univerzálnímu využití. Zařízení na řízený - regulovatelný elektrostatický výboj pro exponování vzorků neexistuje. Adaptace komerčně dostupných zdrojů je náročná a jejich použití je dosti omezené. Pouze zdroj UV záření je komerčně dostupný a použitelný pro variabilní nasazení /např. hygienizaci infekčních odpadních vod/. Ostatní generátory silových polí musely být sestaveny individuálně ze součástek vhodných pro zamýšlené využití. Uvedená předchozí řešení měla již zmíněné negativní důsledky sólové konstrukce, která neumožňuje skupinové působení několika silových polí současně. Další nevýhodou je specifické zaměření jednotlivých agregátů na jediný použitelný účel, a tím nezbytné přepracování s využitím jen některých základních dílů pro sledovaný cíl. Dosavadní technika neumožňuje superpozici jevů silových polí - znamená to, že nebylo možné souběžné působení více silových polí na jednu matrici v daném (okamžiku) časovém úseku sledování společných účinků na exponovaný předmět, ale postupné řazení účinků silových polí (jeden po druhém) v časové ose expozice, což vede ke zcela odlišným výsledkům.
Velké množství odpadních materiálů bez předchozí úpravy je nutno skládkovat. Vhodnou úpravou odpadních materiálů se snižují jejich negativní vlastnosti a rozšiřuje se spektrum možností jejich recyklace, znovuvyužití materiálového nebo energetického. Např. kaly z komunálních čistíren odpadních vod se stálé ve velké míře ukládají na skládky. Dobře zvolenou předúpravou se dá v kombinaci s jinými odpady použít tento vybraný odpad jako palivo nebo hnojivo /např. cestou certifikovaných výrobků/.
Podstata technického řešení
Uvedené nedostatky odstraňuje zařízení pro fyzikální úpravu odpadů, podle tohoto technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že sestává z uzemněné Faradayovy klece umístěné do průhledného boxu s otvírací průhlednou stěnou, v níž jsou umístěny generátory silových polí. Na dně boxuje volně položen stůl z elektricky nevodivého materiálu s velmi vysokým ohmickým odporem, na kterém leží plastová nádoba - vana pro vložení sledované matrice pro expozici vzorků. Dno nádoby tvoří silná vrstva plastu s velmi vysokým ohmickým odporem a je volně položena na elektricky dobře vodivé kovové mříži. Mříž je spojena elektrickým vodičem s generátorem elektrostatického pole studené plazmy. Nad nádobou (dle zvolené varianty experimentů) je buď vnořená do vzorku, nebo volně zavěšená nad vzorkem, kovová elektricky vodivá mřížka horní desky elektrostatického pole studené plazmy, která je rovněž spojena elektrickým vodičem VVn s generátorem studené plazmy. Unášecí most je vybaven elektrickým pohonem s možnosti změny rychlosti pohybu ve dvou stupních. Pohyb je ve dvou směrech Tam a Zpět s automatickým překlopením směru při dojezdu pomocí koncových dojezdových přepínačů. Délka pojezdu je nastavitelná mechanicky (volitelným umístěním dojezdu). Pro expozici elektrickým výbojem - jiskrou je nutno nahradit horní kovovou mřížku jiskřištěm, které je umístěno na unášecím mostě spolu s generátorem VVn pro elektrický výboj; zároveň se musí přesunout spodní mříž do nádoby (tj. do vzorku); vodič se přepojí do generátoru VVn. Generátory silových polí mohou pracovat současně, nebo v různých kombinacích, nebo samostatně s výjimkou společného působení silového pole studené plazmy a VVn elektrického výboje, které nemohou být požívány spolu kvůli zapojení a kvůli vzájemnému rušení (poškození elektroniky GSP elektrickým výbojem), lze proto používat buď jeden nebo druhý samostatně.
-1 CZ 21084 U1
Uvedené technické řešení slučuje výhody variabilních sestav působení silových polí a zároveň umožňuje i sólové použití jediného pole pro expozice matric.
Technické řešeni ponechává možnost sledováni dílčích účinků jednotlivých vlivů na materiál, ale nově umožňuje sledovat i působit jak v dílčích kombinacích, tak i globálně např. UV záření, nízkotepelnou plazmu, vliv elektrického výboje, působení elektrostatického pole na zkoumané materiály.
Přehled obrázků na výkresech
Technické řešení bude blíže osvětleno pomocí výkresů, na kterých obr. 1 představuje schematickou sestavu zařízení, obr. 2 je schéma elektrického zapojení obr. 3 představuje fokusaci paprsku mikrovln do exponovaných vzorků, obr. 4 je generátor US pole s krystalem ultrazvukových vln, obr. 5 představuje zdroj UV radiace s germicidní trubicí, obr. 6 je generátor GSP elektrostatického pole studené plazmy a obr. 7 představuje plastovou nádobu o vysokém ohmickém odporu na exponování vzorku.
Příklad provedeni technického řešení
Generátory silových polí 1, 2, 3, 4, 5 jsou umístěny ve skříni ve Faradayově kleci 8, která je uzemněná samostatným měděným vodičem vně budovy na zemnicím kolíku z pozinkované oceli.
Box klece 8 je vyroben z průhledného polykarbonátu s vnitřní kovovou síťkou (vlastní Faradayova klec) a je opatřen z čelní strany otevírací posuvnou manipulační otevíratelnou stěnou rovněž z průhledného polykarbonátu.
Přední dvířka jsou vybavena spínači hlavního napájení, aby při jejich náhodném pootevření byl okruh samočinně a bezpečně rozpojen. Hlavní spínač napájení soustavy je umístěn vně skříně; ve skříni jsou umístěny jednotlivé generátory silových polí 1, 2, 3, 4, 5 včetně jejich mechanických vypínačů, dále je zde umístěn pohon (včetně svého přepínače a vypínače) posuvného mostu 9 s unášečem generátorů 1,2, 3,4, 5.
Na dně boxu je volně položen stůl z elektricky nevodivého materiálu s velmi vysokým ohmickým odporem, na kterém leží plastová nádoba - vana 6, pro vložení sledovaného vzorku 7. Dno nádoby tvoří silná vrstva plastu s velmi vysokým ohmickým odporem, volně položená na elektricky dobře vodivé kovové mříži 10. Mříž 10 je spojena elektrickým vodičem 12b s generátorem 5 studené plazmy. Nad nádobou 6 (dle zvolené varianty experimentů) je buď vnořená do vzorku 7, nebo volně zavěšená nad vzorkem 7 kovová elektricky vodivá mřížka 11 horní desky elektrostatického pole studené plazmy,, která je rovněž spojena elektrickým vodičem Wn 12a s generátorem 5 studené plazmy.
Unášecí most 9 je vybaven elektrickým pohonem s možnosti změny rychlosti pohybu ve dvou stupních. Pohyb je ve dvou směrech Tam a Zpět s automatickým překlopením směru při dojezdu pomocí koncových dojezdových přepínačů. Délka pojezdu je nastavitelná mechanicky, volitelným umístěním dojezdu. Pro expozici elektrickým výbojem - jiskrou je nutno nahradit horní kovovou mřížku 11 jiskřištěm. které je umístěno na unášecím mostě spolu s generátorem Wn 1 pro elektrický výboj; zároveň se musí přesunout spodní mříž 10 do nádoby, tj. do vzorku 7, vodič 12b se přepojí do generátoru Wn 1. Generátory 2 a 3 silových polí mohou pracovat současně, nebo v různých kombinacích, nebo samostatně s výjimkou společného působení generátoru 5 silového pole studené plazmy a generátoru Wn 1 elektrického výboje, které nemohou být používány spolu kvůli zapojení a kvůli vzájemnému rušení, kdy dochází k poškození elektroniky generátoru 5 elektrickým výbojem. Lze proto používat buď jeden nebo druhý samostatně.
Průmyslová využitelnost
V praxi se nabízí hned několik způsobu použití a využití:
- sledování účinků „stárnutí“ materiálů vlivem působení silových polí,
-2CZ 21084 U1
- odbourávání toxických látek za účelem stanovení nej vhodnější technologie pro komerční využití silových polí,
- přímé použití pro dekontaminace, detoxikace, des infekce a hygienizace materiálů, matric, předmětů,
- sledovaní působení silových polí na předměty a na látky za účelem objevování nových vlastností exponovaných látek /změna vlastností/,
- měření a stanovení množství dodávaných energií silovými poli na sledovaný materiál v závislosti na očekávaných změnách vlastností.
Nabízí se také možnost využití při testování elektronických přístrojů za účelem vysledování odolnosti proti působení společných škodlivých účinků silových polí na funkci v závislosti na stanovení bezpečné doby působení, při níž nedojde k narušení funkce elektronického zařízení.
V praxi lze zařízení používat ke sledování vlivů působení tepelné plazmy elektrického výboje, působení elektrostatického pole, UV radiace a superpozice jevů na materiál.
Zařízení lze přímo využit k hygienizaci různých materiálů a předmětů, podle charakteru kontaminace a vlastností ošetřovaných předmětů.
Zařízení lze stavebnicově rozvíjet připojováním dalších generátorů jako např. mikrovlnné pole, generátoru ultrazvuku, laseru a to v různých prostředích (v atmosféře variabilního složení), a tak ještě dále rozšiřovat použiti ve výzkumu vlivů silových polí a prostředí za účelem studia nových vlastností - odolnosti materiálů, jejich čištění, asanaci a dezinfekci - nebo „stárnutí a únavy vlivem působení polí a různých prostředí.
NÁROKY NA OCHRANU

Claims (1)

1. Zařízení pro fyzikální úpravu odpadů, vyznačující se tím, že sestává z uzemněné Faradayovy klece umístěné do průhledného boxu s otvírací průhlednou stěnou, v níž jsou umístěny na unáŠecím mostě (9) generátory (1, 2, 3, 4, 5) silových polí, na dně boxu je volně položen stůl z elektricky nevodivého materiálu s velmi vysokým ohmickým odporem, na kterém leží plastová nádoba (6) pro vložení vzorku (7) pro expozici, přičemž dno nádoby tvoří silná vrstva plastu s velmi vysokým ohmickým odporem, která je volně položena na elektricky dobře vodivé kovové mříži (10), která je spojena elektrickým vodičem (12b) s generátorem (5) elektrostatického pole studené plazmy, přičemž nad nádobou (6) je, buď vnořená do vzorku, nebo volně zavěšená nad vzorkem, kovová elektricky vodivá mřížka (11) homí desky elektrostatického pole studené plazmy, která je spojena elektrickým vodičem VVn (12a) s generátorem (5) studené plazmy, přičemž unášecí most (9) je vybaven elektrickým pohonem s možností změny rychlosti pohybu ve dvou stupních pro pohyb ve dvou směrech tam a zpět s automatickým překlopením směru při dojezdu pomocí koncových dojezdových přepínačů, přičemž délka pojezdu je nastavitelná mechanicky, přičemž pro expozici z generátoru (1) elektrickým výbojem - jiskrou je nahrazena homí kovová mřížka (11) jiskřištěm (C), které je umístěno na unášecím mostě (9) spolu s generátorem VVn (1) pro elektrický výboj, a spodní mříž (10) je přesunuta do nádoby (6) se vzorkem (7) a vodič (12b) je přepojen do generátoru Wn (1).
CZ201022733U 2010-05-19 2010-05-19 Zarízení pro fyzikální úpravu odpadu CZ21084U1 (cs)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ201022733U CZ21084U1 (cs) 2010-05-19 2010-05-19 Zarízení pro fyzikální úpravu odpadu
EP10189542.3A EP2388068B1 (en) 2010-05-19 2010-11-01 Device for physical waste treatment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ201022733U CZ21084U1 (cs) 2010-05-19 2010-05-19 Zarízení pro fyzikální úpravu odpadu

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ21084U1 true CZ21084U1 (cs) 2010-07-02

Family

ID=42315963

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ201022733U CZ21084U1 (cs) 2010-05-19 2010-05-19 Zarízení pro fyzikální úpravu odpadu

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP2388068B1 (cs)
CZ (1) CZ21084U1 (cs)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5356524A (en) * 1993-04-20 1994-10-18 University Of Alaska Electrical method for conversion of molecular weights of particulates
DE4432228A1 (de) * 1994-09-10 1996-03-14 Stauder Norbert Verfahren zur Desinfektion, Sterilisation, Entkeimung, antibakteriellen Behandlung o. dgl.
DK1232676T3 (da) * 1999-11-16 2007-01-29 Hydro Quebec Fremgangsmåde og apparat til at lette gentænding i en lysbueovn
WO2004007066A1 (en) * 2002-04-30 2004-01-22 Regents Of The University Of Minnesota Non-thermal disinfection of biological fluids using non-thermal plasma
DE102007033701A1 (de) * 2007-07-14 2009-01-22 Xtreme Technologies Gmbh Verfahren und Anordnung zur Reinigung von optischen Oberflächen in plasmabasierten Strahlungsquellen
EP2300375B1 (en) * 2008-06-02 2013-05-15 Aquaspark Ltd. Apparatus and method for treatment of wastewater

Also Published As

Publication number Publication date
EP2388068B1 (en) 2014-08-20
EP2388068A2 (en) 2011-11-23
EP2388068A3 (en) 2013-06-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Poulsen et al. Organic micropollutant degradation in sewage sludge during composting under thermophilic conditions
Shugart et al. Environmental genotoxicity: probing the underlying mechanisms.
CN104990031A (zh) 一种对柑橘木虱成虫具有很好诱捕效果的组合光源
US20200247695A1 (en) Systems and methods for disinfecting fluids
Yang et al. Succession mechanism of microbial community with high species diversity in nutrient-deficient environments with low-dose ionizing radiation
Jokstad et al. Amalgam waste management
CZ21084U1 (cs) Zarízení pro fyzikální úpravu odpadu
Adamus-Białek et al. Impact of sewage treatment plant on local environment
Nithyanandam et al. Treatment of pharmaceutical sludge by Fenton oxidation process
Govindarajan et al. Bioaccumulation studies of heavy metal on impact towards polluted soil using earthworm Lampito mauritii and Eisenia fetida
Alabiad et al. Treatment of landfill leachate: COD, BOD and TSS removal in Padang Siding Perlis using bio-electrochemical process
Belov et al. Effect of high-voltage spark discharges on reduction of the concentration of total bacterial count in wastewater
CN213671099U (zh) 一种实验室模拟土壤修复装置
Chen et al. Occurrence of (anti) estrogenic effects in surface sediment from an E-waste disassembly region in East China
Shen et al. Effect of electric potentials on the removal of Cu and Zn in soil by electrokinetic remediation
JP2010042389A (ja) ろ過式水処理装置
Habel Electrokinetic management of biosolids for the inactivation of helminth ova
RU2741813C1 (ru) Способ и устройство для ускоренного обеззараживания жидкого навоза и других органических отходов
Hotte et al. Can quarantine plant-parasitic nematodes within wastes be managed by useful tools in a circular economy approach?
Rao et al. Synchrotron-based x-ray fluorescence applied to invertebrates to investigate the role of essential trace elements in a biological process
CN110508574A (zh) 一种用于生物实验耗材的消毒清洁装置
Voronova et al. Investigation of the influence of radiation on the optical biomaterials characteristics of the storage lake Sorbulak
Sezima et al. Possible Utilizations of Physical Waste Treatment Device
Mench PHYTOMANAGEMENT OF POLYELEMENT CONTAMINATED SOILS USING PHYTOEXTRACTION STRATEGIES AND BIOMASS PRODUCTION
Waoo et al. Toxic effect of different lead concentrations on in-vitro culture of Datura inoxia

Legal Events

Date Code Title Description
FG1K Utility model registered

Effective date: 20100702

ND1K First or second extension of term of utility model

Effective date: 20140514

MK1K Utility model expired

Effective date: 20170519