ES2293221T3 - Procedimiento y dispositivo de desinfeccion electroquimica de aguas. - Google Patents

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Stephane Morales
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Abstract

Dispositivo de desinfección electroquímica de agua, usando el efecto directo virucida, bactericida y bacterioestático asociado con las acciones de oxidación en el ánodo y de reducción en el cátodo sobre las materias orgánicas disueltas, incluyendo al menos una célula que comprende un ánodo (1) y un cátodo (2) contenidos en un recipiente (3) provisto de medios de conducción (4) y de evacuación (5) de las aguas a tratar y alimentados por una corriente eléctrica; caracterizado porque los electrodos (1) y (2), pertenecientes a una célula dada, están en forma de placas en las que las caras catalíticas enfrentadas son simétricas, tienen superficies idénticas y definen un espacio de dimensión idéntico en todos los puntos y porque dichos electrodos están recubiertos de un óxido metálico mezcla de iridio y de rutenio con el fin de aprovechar el efecto indirecto bactericida complementario y bacterioestático remanente debido a la acción de los oxidantes generados por la electrolisis de los halogenuros contenidos en el agua.

Description

Procedimiento y dispositivo de desinfección electroquímica de aguas.
La invención concierne a un dispositivo y un procedimiento de desinfección electroquímica de aguas, sin ayuda de productos químicos, mediante al menos una célula que comprende un ánodo y un cátodo contenidos en un recipiente provisto de medios de conducción y de evacuación de aguas y alimentados por una corriente eléctrica.
El dispositivo en cuestión aprovecha, en combinación:
a)
el efecto directo vinculado a las acciones de oxidación en el ánodo y de reducción en el cátodo sobre las materias orgánicas disueltas: efectos virucida, bactericida y bacterio-estático;
b)
el efecto indirecto vinculado a la acción de los oxidantes generados por la electrolisis del agua: efecto bactericida complementario y efecto bacteriostático remanente.
Las aplicaciones posibles de este tipo de dispositivo consisten en:
-
contribuir a erradicar las legionelas de las instalaciones hídricas;
-
descontaminar el agua destinada al consumo humano en las redes interiores (incluida el agua caliente);
-
actuar como desinfectante dentro del dominio médico especialmente.
La legionela es una bacteria que vive en el agua dulce. Esta bacteria se encuentra principalmente en aguas calientes sanitarias estancadas, en los depósitos de tártaro o en el agua de las torres aerorefrigerantes. La legionela prolifera en los circuitos de agua en los que la temperatura oscila entre 25ºC y 45ºC. La bacteria legionela se desarrolla y se fija sobre todo en presencia de concentraciones elevadas de calcio, de magnesio y de residuos metálicos como el hierro, el cobre, el zinc, y los lodos provenientes con frecuencia de corrosión y de incrustaciones.
La legionela es una grave infección de las vías respiratorias provocada por la legionela. La transmisión es aérea y afecta prioritariamente a las personas particularmente vulnerables, con frecuencia en el ámbito de establecimientos públicos, hospitales, clínicas, centros de cuidado, hogares de jubilación, termas, talasoterapias ...
La prevención de este síndrome infeccioso intenso se basa de una parte en la vigilancia de los casos humanos y por otra parte en la vigilancia de la contaminación de los "dispositivos hídricos". Una prevención a largo plazo no se puede considerar más que en el marco de un tratamiento permanente.
A día de hoy, las medidas autorizadas en Francia se basan en la sobrecloración o el sobrecalentamiento.
En lo que concierne a la sobrecloración, el cloro posee una acción corrosiva para las canalizaciones, y es inestable a una temperatura superior a 20ºC. El riesgo de formación de trihalometanos a partir del cloro presente de manera continua dentro de la red, no se excluye.
En cuanto al sobrecalentamiento de la red, si no se añade ningún producto químico, los riesgos de quemaduras no son despreciables pues el agua se encuentra a 60ºC a la salida de los depósitos de almacenaje. Además, el riesgo de adquisición por parte de la legionela de una resistencia a las temperaturas elevadas no es utópico.
Además, numerosos ensayos de tratamientos alternativos se realizan actualmente: cloración-bromación, ozono, radiación ultra-violeta, producción de iones cobre-plata, etc.
El proceso electroquímico de tratamiento del agua del tipo de la presente invención, destinado a contribuir a erradicar los agentes patógenos de las instalaciones hídricas no necesita ninguna ayuda inicial de reactivo químico pues se genera in situ peróxido de hidrógeno, oxidante bactericida. Gracias a esta técnica, el peróxido de hidrógeno generado a partir del oxígeno disuelto (reducción catódica), posee un efecto remanente apreciable e induce unos productos de oxidación a valores inofensivos (controlados en continuo por amperometría), contrariamente a los oxidantes normalmente utilizados como el cloro.
El agua pasa a través de un módulo de electroperoxidación utilizando unos electrodos catalíticos y experimenta un tratamiento electroquímico. Este tratamiento provoca por una parte un efecto directo, debido al campo eléctrico, y por otra parte un efecto indirecto debido a las reacciones químicas que se producen en los electrodos y dentro del baño electrolítico.
En el efecto directo al pasar entre los electrodos se produce un efecto bactericida o bacterioestático (Pseudomonas, Coniformes, Legionelas ...). Se observa un efecto bactericida cuando una solución contaminada se somete a un campo eléctrico superior al campo existente en el nivel de la membrana bacteriana.
\newpage
El efecto indirecto, obtenido por oxidación de halogenuros (Cl^{-}, Br^{-},I^{-}) y/o del agua y/o por reducción del oxígeno disuelto, permite la generación de oxidantes (HClO, ClO^{-}, Cl_{2}, ClO_{2}^{-}, ClO_{3}^{-}HBrO, BrO^{-}, BrO_{3}^{-}, HOI, I_{3}, OH^{*} ... y sobre todo H_{2}O_{2}). Este efecto indirecto, por contacto prolongado con estos oxidantes generados por vía electroquímica, permite una reducción suplementaria de las bacterias y una protección del agua durante el transporte y el almacenaje hasta los puntos de uso; cuya acción se prolonga a la salida del electrolizador (poder de desinfección remanente).
La reactividad del peróxido de hidrógeno se debe esencialmente a su fuerte poder de generación de reacciones de radicales en presencia sobre todo de catalizadores metálicos. El peróxido de hidrógeno puede actuar efectivamente sobre los microorganismos por producción de radicales libres que atacan la membrana celular, los lípidos, las enzimas intervinientes en el ciclo respiratorio o la síntesis de proteínas, y de otros compuestos esenciales como el ADN y el ARN. Asimismo, el ácido hipocloroso, el cloro oxida las membranas celulares, inactiva las enzimas y desnaturaliza los ácidos nucleicos de los agentes patógenos.
El estado de la técnica más próximo se halla descrito:
a)
en la patente WO9521795 que trata de un dispositivo electrocatalítico para el tratamiento bactericida del agua destinada a aumentar la concentración de oxígeno disuelto utilizando:
-
electrodos circulares concéntricos;
-
medios destinados a reducir hasta eliminar las turbulencias originadas en la reducción de la concentración del oxígeno disuelto;
-
una alimentación con oposición de los electrodos que se encuentran desplazados longitudinalmente los unos respecto a los otros;
b)
en la patente US2002/0168418 que trata de un dispositivo electrocatalítico, para el tratamiento bactericida del agua, a base de electrodos planos enfrentados, destinados a aumentar la concentración de oxígeno disuelto con el objetivo de mejorar la flora intestinal de los animales.
Por el contrario, la presente invención pretende alcanzar los objetivos siguientes:
a)
la utilización de electrodos de superficies enfrentadas idénticas, con el objetivo de permitir la inversión de las polaridades en mejores condiciones, siendo la densidad de corriente idéntica sobre los dos electrodos, con lo que se evita una degradación prematura de uno respecto al otro debido a la descarbonización que no sería idéntica y a las reacciones secundarias que serían más importantes sobre el electrodo de más pequeñas dimensiones (densidad de corriente más fuerte);
b)
la alimentación de los ánodos y los cátodos en oposición con el objetivo de compensar las variaciones de densidad de corriente de una extremidad a la otra de cada electrodo.
c)
el mantenimiento de un régimen de circulación laminar entre los dos electrodos enfrentados con el objetivo de favorecer las reacciones electroquímicas sobre cada electrodo y de evitar la destrucción de los productos formados sobre un electrodo por la reacción sobre el otro electrodo y el choque vinculado a la variación de pH a la salida por la mezcla de las dos soluciones.
La invención concierne a un dispositivo que se caracteriza esencialmente porque los electrodos, pertenecientes a una célula dada, tienen forma de placas cuyas caras catalíticas enfrentadas son simétricas, tienen las superficies idénticas y definen un espacio de dimensión idéntica en todos los puntos y porque dichos electrodos están recubiertos de un óxido metálico mezcla de Iridio y Rutenio con el fin de explotar el efecto indirecto bactericida complementario y bacterioestático remanente debido a la acción de los oxidantes generados por la electrolisis de los halogenuros contenidos en el agua.
La invención concierne igualmente a un proceso de utilización de dicho dispositivo, que se caracteriza porque consiste en hacer circular el agua a desinfectar, de forma laminar, o casi-laminar, en el espacio existente entre las caras catalíticas enfrentadas del ánodo y del cátodo de una célula dada.
Se caracteriza igualmente porque consiste en alimentar dichos electrodos, enfrentados, con una corriente eléctrica, continua y/o de impulsos, de valor comprendido entre 1 y 10 A/dm^{2}.
Numerosas células pueden estar montadas, hidráulicamente, en serie con el fin de acumular sus efectos desinfectantes.
Numerosas células pueden estar montadas, hidráulicamente, en paralelo con el fin de acumular sus caudales.
Dichas células pueden estar contenidas en un recipiente común provisto de medios de conducción y de evacuación igualmente comunes al conjunto de dichas células.
El sistema en cuestión presenta las características y las ventajas siguientes:
-
cada célula es simétrica: los dos electrodos son idénticos y están recubiertos de catalizador;
-
los contactos sobre los electrodos se sueldan sin dificultad;
-
el fluido circula entre los electrodos, lo que tiene por efecto generar muy poca pérdida de carga (y por tanto, de presión) contrariamente a la técnica de percolación;
-
la totalidad de flujo de agua se somete al campo eléctrico ya que transita entre el ánodo y el cátodo sobre toda su superficie: el efecto de desinfección directo representa plenamente su papel dentro de esta solución;
-
la inversión de polaridad no formula dificultades para la descarbonatación del cátodo;
-
el fluido circula en régimen laminar o casi-laminar;
-
el número de electrodos colocados en un mismo recipiente no es limitado: la única limitación es la potencia eléctrica de la alimentación (proporcional al número de electrodos);
-
los sobrecaudales o las sobrepresiones no influyen más que sobre el rendimiento oxidante de la electrolisis;
-
la automatización de la electrolisis es más fácil: el control continuo del buen funcionamiento es posible y las variaciones de la intensidad de corriente y de la tensión son fácilmente interpretables y modificables;
-
los productos de la oxidación son múltiples, y no solamente limitados al peróxido de hidrógeno, con el efecto de limitar los fenómenos de resistencia de la flora microbiológica y en particular la selección de gérmenes mutantes resistentes al peróxido de hidrógeno;
-
la obturación o atasco de la célula es difícil, incluso con aguas cargadas de partículas diversas, contrariamente a los dispositivos utilizando fieltro de carbono donde la descarbonatación era casi imposible de realizar concretamente, puesto que la incrustación se hacía en profundidad; solo una limpieza con ácido permitía descarbonatarla parcialmente pero con la alteración del fieltro y de las pérdida de fibras de carbono incompatible con una utilización de aguas destinadas al consumo humano;
-
la célula puede sin embargo obturarse si la descarbonatación no se produce, pero en este caso la tensión de electrolisis superará los valores normales antes de la obturación total (caso de electrodos múltiples) y la alarma será disparada: en este caso se podrá realizar una limpieza de la célula con la ayuda de productos ácidos alimentarios;
-
no hay generación de subproductos indeseables;
-
la realización con anterioridad de una pre-electrolisis ya no es necesaria en este caso.
Las características y las ventajas de la invención se comprenderán con más claridad a continuación con la lectura de la descripción detallada de al menos un ejemplo de realización preferido de la misma, dado a título de ejemplo no limitativo y representado en los dibujos anexados.
En estos dibujos:
- la figura 1 es una vista esquemática, interior, en circuito abierto, de una célula de desinfección según la invención;
- la figura 2 es una vista esquemática, interior, en circuito abierto, de numerosas células de desinfección según la invención montadas en paralelo hidráulicamente y eléctricamente;
- la figura 3 es una vista esquemática, interior, en circuito abierto, de numerosas células de desinfección según la invención montadas en paralelo hidráulicamente y en bipolarización eléctricamente;
- la figura 4 es una vista esquemática, interior, en circuito cerrado, de un módulo de desinfección según la invención asociada a un depósito y a una unidad de pre-tratamiento electroquímico y/o de filtración.
La invención concierne a un dispositivo de desinfección electroquímica de aguas, sin ayuda de producto químico, mediante al menos una célula implicada (figura 1), un ánodo (1) y un cátodo (2) contenidos en un recipiente (3) provisto de medios de conducción (4) y de evacuación (5) de aguas y alimentados por una corriente eléctrica.
Dicho dispositivo aprovecha, en combinación:
a)
el efecto directo vinculado a las acciones de oxidación en el ánodo y de reducción en el cátodo sobre las materias orgánicas disueltas: efectos virucida, bactericida y bacterio-estático;
\global\parskip0.950000\baselineskip
b)
el efecto indirecto vinculado a la acción de los oxidantes generados por la electrolisis del agua: efecto bactericida complementario y efecto bacteriostático remanente.
El dispositivo permite:
a)
hacer circular el agua a desinfectar entre dos electrodos (1) y (2) en forma de placas en las que las caras catalíticas enfrentadas son simétricas, tienen las superficies idénticas y definen un espacio de dimensión idéntica en todos sus puntos;
b)
alimentar dichos electrodos, enfrentados, con una corriente eléctrica, continua y/o de impulsos, de valor comprendido entre 1 y 10 A/dm^{2}.
El régimen laminar, o casi-laminar en el espacio existente entre las caras catalíticas enfrentadas de los electrodos de una célula dada:
a)
se obtiene por medio de la forma de las caras catalíticas de los electrodos enfrentados que definen un espacio de dimensión idéntica en todos los puntos y que poseen superficies idénticas;
b)
se mantiene mediante la forma y las dimensiones de los medios de conducción y de evacuación de aguas.
Según dos ejemplos de realización de la invención, varias células pueden ser montadas, hidráulicamente:
a)
en serie con el fin de acumular sus efectos desinfectantes;
b)
en paralelo con el fin de acumular sus caudales.
Las células pueden estar, dentro de estos dos casos, contenidas en un recipiente común provisto de medios de conducción y de evacuación igualmente comunes al conjunto de dichas células.
El caudal del fluido a tratar debe ser tal que la producción de oxidantes totales (concentración x caudal) sea constante.
Según dos ejemplos de realización de la invención, en el caso de células montadas, hidráulicamente, en paralelo:
a)
las células (figura 2) pueden ser alimentadas, con corriente eléctrica, por una primera conexión (1A) conectando el conjunto de los ánodos y por una segunda conexión (2A) conectando el conjunto de los cátodos, dichas conexiones estando montadas en oposición;
b)
solo los electrodos extremos (figura 3) son alimentados, con corriente eléctrica, en una primera conexión (1B) por el ánodo y en una segunda conexión (2B) por el cátodo, los otros electrodos funcionando en bipolarización.
Las células pueden estar montadas hidráulicamente en serie o en paralelo pero no necesariamente eléctricamente: cada célula se encuentra en este caso alimentada separadamente.
Según diversos ejemplos de realización de la invención, un módulo (6) de tratamiento electroquímico:
a)
puede estar inmerso en un depósito de tratamiento o de sedimentación;
b)
puede estar colocado (figura 4) en un circuito cerrado de un depósito de tratamiento o de sedimentación (7);
c)
puede ser acoplado (figura 4) a un sistema de filtración (8), en particular del tipo granular, o de membrana, y/o a otro módulo de tratamiento electroquímico.
La o las células pueden ser alimentadas con corriente continua y/o de impulsos.
La inversión de polaridad de los electrodos se programa según un porcentaje bien determinado de la elevación de la tensión función de las características del agua a tratar y/o según una temporización bien determinada en función de la calidad del agua.
El dispositivo para la puesta en marcha de dicho procedimiento utilizado de las células que comprenden, cada una, dos electrodos (1) y (2), en forma de placas, constituidos, o recubiertos, de un material conductor eléctrico.
El material conductor eléctrico está recubierto de un catalizador de reacciones de oxidación electroquímica del agua y del oxígeno disueltos.
El material conductor eléctrico puede ser ventajosamente de titanio y el catalizador puede ser ventajosamente un óxido metálico mezcla de iridio y de rutenio.
\global\parskip1.000000\baselineskip
El espacio existente entre los electrodos (1) y (2) está generalmente comprendido entre 2 y 6 mm en función de las conductividades de aguas utilizadas.
Los electrodos tienen unos espesores generalmente comprendidos entre 1 y algunos mm.
Los soportes de los bordes laterales de los electrodos están provistos de hendiduras aptas para recibir dichos bordes con el fin de evitar el efecto del borde. Las caras libres están recubiertas de catalizador con el fin de evitar la corrosión y favorecer la descarbonatación.
Los módulos de tratamiento electroquímico pueden comprender 2, 4, 6 o más electrodos.
Los electrodos están separados por una distancia tal que la precipitación de carbonato de calcio no obture el paso del fluido.
La disposición de los diversos subconjuntos constitutivos de la célula es tal que ninguno de ellos cree demasiadas turbulencias.
La corriente continua y/o de impulsos utilizada tiene un valor generalmente comprendido entre 1 y 10 A por dm^{2}.
La presión óptima del agua dentro de la célula es de 3 bares.
Cuando las células se montan en circuito cerrado sobre una cuba, éstas producen un volumen de agua con una concentración total de oxidantes muy importante, por ejemplo para proteger el agua tratada contra toda recontaminación por parte de los gérmenes y/o de materias orgánicas en los almacenamientos y redes de distribución, y ello hasta los puntos de uso. Esta agua podrá a continuación ser inyectada sobre el agua a tratar, en esta aplicación se utiliza solo el efecto indirecto.
Esta puesta en marcha puede ser utilizada para desinfectar los aparatos por ejemplo quirúrgicos, por inmersión en la cuba arriba descrita.
El sistema puede igualmente ser utilizado como tratamiento terciario de aguas residuales o como tratamiento principal o secundario de aguas con fines lúdicos o terapéuticos (aguas termales, talasoterapia, ...).
Para las aplicaciones antes citadas así como para la descontaminación de aguas de torres de refrigeración o cualquier otro sistema de tratamiento del aire, la puesta en marcha podrá ser diferente en la medida en que los juegos de electrodos estarán desnudos (no encerrados en una célula).
La masa líquida podrá estar entonces puesta en contacto con los oxidantes generados por movimientos convectivos (fenómeno de convección). Este tipo de ejecución podrá ser adoptada por ejemplo en los depósitos reguladores y los depósitos de agua.
Varios juegos de electrodos podrán ser aplicados en una misma cuba.
Los juegos de electrodos desnudos podrán igualmente ser puestos en marcha integrados en el interior o en el exterior de tuberías y ser sumergidos en el agua a tratar (por ejemplo para las fuentes en la red de reciclaje del agua).
Las aguas tratadas por electroperoxidación cualquiera que sea el tipo de puesta en marcha pueden eventualmente ser utilizadas para aplicaciones médicas (terapias).
Cuando esta técnica se une a un sistema de filtración granular, se produce una sinergia de la técnica ya que la microfiltración detiene totalmente los parásitos y bacterias pero no los virus, mientras que la electroperoxidación participa en la destrucción de los virus.
Además, la electroperoxidación transmite un poder de desinfección remanente al agua que no puede aportar la microfiltración.
Por último, la electroperoxidación participa en la degradación de materias orgánicas disueltas mientras que la microfiltración no detiene más que las materias en suspensión (partículas superiores a 0,1 micras, o 0,01 micras para la ultrafiltración).
Obviamente, la invención no se limita solo a los modos de realización descritos y representados para los que se podrán prever otras variantes, en particular en:
-
la naturaleza, la forma y las dimensiones de los electrodos pertenecientes a una célula de tratamiento electroquímico dada;
-
la naturaleza de los catalizadores utilizados;
-
el número de parejas de electrodos pertenecientes a un módulo de tratamiento electroquímico dado;
-
la naturaleza y la forma de los recipientes, así como de sus medios de conducción de aguas a tratar y de evacuación de aguas tratadas;
y la extensión a otras aplicaciones de desinfección de las diversas aguas en combinación o no con otros medios de desinfección y/o de filtración y esto, en circuito abierto o en circuito cerrado.

Claims (10)

1. Dispositivo de desinfección electroquímica de agua, usando el efecto directo virucida, bactericida y bacterioestático asociado con las acciones de oxidación en el ánodo y de reducción en el cátodo sobre las materias orgánicas disueltas, incluyendo al menos una célula que comprende un ánodo (1) y un cátodo (2) contenidos en un recipiente (3) provisto de medios de conducción (4) y de evacuación (5) de las aguas a tratar y alimentados por una corriente eléctrica; caracterizado porque los electrodos (1) y (2), pertenecientes a una célula dada, están en forma de placas en las que las caras catalíticas enfrentadas son simétricas, tienen superficies idénticas y definen un espacio de dimensión idéntico en todos los puntos y porque dichos electrodos están recubiertos de un óxido metálico mezcla de iridio y de rutenio con el fin de aprovechar el efecto indirecto bactericida complementario y bacterioestático remanente debido a la acción de los oxidantes generados por la electrolisis de los halogenuros contenidos en el agua.
2. Dispositivo, según la reivindicación 1, caracterizado porque una pluralidad de células están montadas, hidráulicamente, en serie con el fin de acumular sus efectos desinfectantes.
3. Dispositivo, según la reivindicación 1, caracterizado porque una pluralidad de células están montadas, hidráulicamente, en paralelo con el fin de acumular sus caudales.
4. Dispositivo, según la reivindicación 2 o 3, caracterizado porque las células están contenidas en un recipiente común provisto de medios de conducción y de evacuación compartidos por el conjunto de dichas células.
5. Dispositivo, según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque las células (6) están inmersas en un depósito de tratamiento o de sedimentación (7) y funcionan por un fenómeno de convección.
6. Dispositivo, según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la o las células (6) están colocadas en un circuito cerrado de un depósito de tratamiento o de sedimentación (7).
7. Dispositivo, según la reivindicación 5 o 6, caracterizado porque la o las células (6) están acopladas a un sistema de filtración (8) en particular del tipo granular o de membrana.
8. Procedimiento utilizando el dispositivo según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque consiste en hacer circular el agua a desinfectar, de manera laminar, o casi-laminar, en el espacio existente entre las caras catalíticas enfrentadas del ánodo y del cátodo de una célula dada.
9. Procedimiento, según la reivindicación 8, caracterizado porque consiste en alimentar dichos electrodos, en oposición, por una corriente eléctrica, continua y/o de impulsos, de valor comprendido entre 1 y 10 A/dm^{2}.
10. Procedimiento, según la reivindicación 8, caracterizado porque consiste en programar la inversión de la polaridad de los electrodos según un porcentaje bien determinado de la elevación de la tensión y/o según una termporización bien determinada función de las características del agua a tratar.
ES04709256T 2003-02-24 2004-02-09 Procedimiento y dispositivo de desinfeccion electroquimica de aguas. Expired - Lifetime ES2293221T3 (es)

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FR0302315A FR2851560B1 (fr) 2003-02-24 2003-02-24 Procede et dispositif de desinfection electrochimique des eaux
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010046507A1 (es) * 2008-10-23 2010-04-29 Frias Garrido, Victoria Caridad Equipo para el tratamiento de aguas por activación electroquímica empleando la técnica de la electrólisis del agua

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010007969A1 (de) 2010-02-15 2011-08-18 Aqua Vivendi Ltd., 84149 Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung verunreinigter Flüssigkeiten, insbesondere Wasser, ohne Zusatz von Chemikalien
FR3000053B1 (fr) 2012-12-21 2015-06-12 Europ De Traitement Des Eaux Ete Soc Procede de desinfection electrochimique des eaux
BR112017022477A2 (pt) * 2015-04-21 2018-07-10 Arc Aroma Pure Ab câmara de campo elétrico pulsado
WO2018073643A2 (en) * 2016-10-17 2018-04-26 David Jones Method and apparatus for sanitizing water
CN106745547B (zh) * 2016-12-09 2023-09-26 世碧德环境科技（上海）有限公司 银离子水生成装置及供水系统
WO2018147722A1 (en) * 2017-02-07 2018-08-16 Bright Spark B.V. Device for disinfection of water
WO2018147723A1 (en) * 2017-02-07 2018-08-16 Bright Spark B.V. Device for converting chloride containing water into active chlorine, such as chlorine dioxide, and method for the production of chlorine dioxide
CN110267919B (zh) * 2017-02-07 2022-04-05 明亮火花有限责任公司 包含通道、阴极、阳极和电源的装置和用于制备二氧化氯的方法
DE102019106305A1 (de) * 2019-03-12 2020-09-17 aquama Switzerland GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Wasserbearbeitung sowie Reinigungsflüssigkeit
AT524772B1 (de) * 2021-05-21 2022-09-15 Olymp Werk Gmbh Zusatzvorrichtung für Temperiersystem und Temperiersystem mit Desinfektionseinheit

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4311569A (en) * 1980-04-21 1982-01-19 General Electric Company Device for evolution of oxygen with ternary electrocatalysts containing valve metals
US4761208A (en) * 1986-09-29 1988-08-02 Los Alamos Technical Associates, Inc. Electrolytic method and cell for sterilizing water
DE4040694A1 (de) * 1990-12-19 1992-06-25 Gen Water Dev Corp Vorrichtung zur entkeimung von wasser
CA2183062A1 (en) * 1994-02-10 1995-08-17 Bruce Davies Electrocatalytic dissolved oxygen generator for water processing
US6132590A (en) * 1998-01-09 2000-10-17 Huron Tech Corp Electrolytic process for treating aqueous waste streams
DE19951461A1 (de) * 1999-10-26 2001-11-15 Wolfgang Strele Vorrichtung und Verfahren zum Entkeimen Wasser führender Anlagen
WO2003066070A1 (en) * 2002-02-06 2003-08-14 H2O Technologies, Ltd. Method and apparatus for treating water for use in improving the intestinal flora of livestock and poultry

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010046507A1 (es) * 2008-10-23 2010-04-29 Frias Garrido, Victoria Caridad Equipo para el tratamiento de aguas por activación electroquímica empleando la técnica de la electrólisis del agua

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Publication number Publication date
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