NL1035089C2 - Disinfection device for e.g. water, has UV or electrode disinfection units packed inside volume of vessel for receiving contaminated fluid - Google Patents
Disinfection device for e.g. water, has UV or electrode disinfection units packed inside volume of vessel for receiving contaminated fluid Download PDFInfo
- Publication number
- NL1035089C2 NL1035089C2 NL1035089A NL1035089A NL1035089C2 NL 1035089 C2 NL1035089 C2 NL 1035089C2 NL 1035089 A NL1035089 A NL 1035089A NL 1035089 A NL1035089 A NL 1035089A NL 1035089 C2 NL1035089 C2 NL 1035089C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- disinfection
- fluid
- water
- electrodes
- disinfectant
- Prior art date
Links
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 title claims abstract description 72
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 60
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 21
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 claims description 30
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 13
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 7
- 238000013022 venting Methods 0.000 claims description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims description 4
- 239000002352 surface water Substances 0.000 claims description 3
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 claims description 2
- 239000010865 sewage Substances 0.000 claims description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 27
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 15
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 8
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 8
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 7
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 6
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 6
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 6
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000002242 deionisation method Methods 0.000 description 4
- 239000004579 marble Substances 0.000 description 4
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 3
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 230000029553 photosynthesis Effects 0.000 description 2
- 238000010672 photosynthesis Methods 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000003889 chemical engineering Methods 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
- C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
- C02F1/325—Irradiation devices or lamp constructions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/48—Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields
- C02F1/481—Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields using permanent magnets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/48—Devices for applying magnetic or electric fields
- C02F2201/483—Devices for applying magnetic or electric fields using coils
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/04—Disinfection
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
Description
Inrichting en werkwijze voor desinfectie van een fluïdumDevice and method for disinfecting a fluid
De onderhavige uitvinding heeft volgens een eerste aspect betrekking op een inrichting voor het behandelen van een fluïdum, bijvoorbeeld water, voor de 5 desinfectie hiervan.According to a first aspect, the present invention relates to a device for treating a fluid, for example water, for the disinfection thereof.
Volgens een tweede aspect heeft de uitvinding betrekking op een desinfectie eenheid, die wordt toegepast in en een belangrijk onderdeel vormt van een aantal uitvoeringsvormen van de inrichting volgens de uitvinding.According to a second aspect, the invention relates to a disinfection unit which is used in and forms an important part of a number of embodiments of the device according to the invention.
Volgens een derde aspect heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze om 10 een fluïdum, bijvoorbeeld water, te behandelen voor de desinfectie hiervan.According to a third aspect, the invention relates to a method for treating a fluid, for example water, for the disinfection thereof.
Desinfectie is een belangrijk proces bij de productie van drinkwater.Disinfection is an important process in the production of drinking water.
Aangezien de productie van drinkwater een bulkproces is, vraagt desinfectie om een relatief grote hoeveelheid chemicaliën dan wel energie. Om deze reden is het van groot maatschappelijk en economisch belang om waterbehandelingsmethoden te 15 ontwikkelen waarmee het mogelijk is om op een duurzame manier water te desinfecteren. Verder is het van maatschappelijk belang om robuuste decentrale waterbehandelingsmethoden te ontwikkelen die in afgelegen gebieden of bij noodsituaties kunnen worden toegepast om water geschikt te maken voor menselijke consumptie. Tevens zijn er situaties waar het van belang is om een biologisch besmet 20 fluïdum (bijvoorbeeld een afvalwaterstroom of een gasstroom uit een ontluchtingskanaal van een ziekenhuis of een microbiologisch laboratorium), te desinfecteren alvorens dit wordt geloosd op het milieu.Since the production of drinking water is a bulk process, disinfection requires a relatively large amount of chemicals or energy. For this reason it is of great social and economic importance to develop water treatment methods that make it possible to disinfect water in a sustainable way. Furthermore, it is of social importance to develop robust decentralized water treatment methods that can be used in remote areas or in emergency situations to make water suitable for human consumption. There are also situations where it is important to disinfect a biologically contaminated fluid (for example, a waste water stream or a gas stream from a venting duct of a hospital or a microbiological laboratory) before it is released to the environment.
Waterdesinfectie met behulp van ultra violet licht is op zich een bekende methode (zie bijvoorbeeld US6303086 BI). Een hardnekkig probleem bij deze 25 methode is het feit dat het ultraviolet licht een zeer geringe indringingsdiepte heeft in het water, met name indien hierin absorberende deeltjes aanwezig zijn. Het is derhalve voordelig om de afstand tussen de UV-bron en een te behandelen volume element van het water zo klein mogelijk te laten zijn.Water disinfection using ultra violet light is a known method per se (see for example US6303086 BI). A persistent problem with this method is the fact that the ultraviolet light has a very low penetration depth into the water, in particular if absorbent particles are present therein. It is therefore advantageous to keep the distance between the UV source and a volume of water element to be treated as small as possible.
Een ander bekend principe voor desinfectie van water maakt gebruik van een 30 elektrode paar met daarover een gelijkspanning. Door de gelijkspanning over de elektroden treedt in het te behandelen water elektrolyse op. De aan de anode vrijkomende radicalen hebben een desinfecterend effect. Deze techniek staat bijvoorbeeld beschreven door Bergman et al. (Chemical Engineering Journal Volume 85, Issues 2-3.28 January 2002, Pages 111-117) Vanwege de grote mate van 1035089 2 reactiviteit van de radicaal species heeft het ook bij deze toepassing voordelen om de afstand tussen de radicaal vormende anode en een te behandelen volume element van het water zo klein mogelijk te laten zijn.Another known principle for disinfection of water uses an electrode pair with a direct voltage over it. Due to the direct voltage across the electrodes, electrolysis occurs in the water to be treated. The radicals released at the anode have a disinfecting effect. This technique is described, for example, by Bergman et al. (Chemical Engineering Journal Volume 85, Issues 2-3.28 January 2002, Pages 111-117) Due to the high degree of reactivity of the radical species, it is also advantageous in this application to distance between the radically forming anode and a volume of water element to be treated should be as small as possible.
Weer een ander principe waarmee een desinfecterend effect kan worden 5 bereikt berust op het gebruik van een wisselend elektrisch veld met een frequentie van orde grootte 100 kHz. Uit de literatuur (zie bijvoorbeeld Shuehiro et al. Sensors and actuators B96 (2003) 144-151) is bekend het celmembraan van micro-organ is men doorlaatbaar wordt indien het micro-organisme wordt blootgesteld aan een dergelijk wisselspanning en dat het organisme bij een juiste combinatie van frequentie van de 10 wisselspanning, amplitude van de wisselspanning en blootstellingsduur afsterven.Yet another principle with which a disinfecting effect can be achieved is based on the use of an alternating electric field with a frequency of the order of magnitude 100 kHz. From the literature (see, for example, Shuehiro et al. Sensors and actuators B96 (2003) 144-151), it is known that the cell membrane of micro-organ becomes permeable if the micro-organism is exposed to such an alternating voltage and that the organism is exposed to such an alternating voltage. correct combination of alternating voltage frequency, alternating voltage amplitude and exposure time.
Ook bij deze toepassing is het voordelig om de afstand tussen de elektroden en een te behandelen volume element van het water zo klein mogelijk te laten zijn.In this application, too, it is advantageous to keep the distance between the electrodes and a volume of water element to be treated as small as possible.
De onderhavige uitvinding maakt desinfectie van een fluïdum, bijvoorbeeld water, met behulp van één of meer van de bovenstaande principes mogelijk met een 15 oplossing die zowel groot als kleinschalig toegepast kan worden. Verdere voordelen van een aantal uitvoeringsvormen van de uitvinding zijn een robuuste, onderhoudsarme uitvoering.The present invention makes it possible to disinfect a fluid, for example water, with the aid of one or more of the above principles with a solution that can be used on a large or small scale. Further advantages of a number of embodiments of the invention are a robust, low-maintenance design.
In de uitvinding kunnen UV-licht en/of andere elektromagnetische desinfectie middelen, zoals gelijkspanningselektroden of wisselspanningselektroden diep in het 20 fluïdum, bijvoorbeeld water, gebracht wordt. Dit geschiedt door gebruik te maken van UV-licht bronnen, en/of gelijkspanningselektroden en/of wisselspanningselektroden met kleinschalige dimensies als desinfectiemiddelen. Door deze kleinschalige dimensies van de desinfectiemiddelen is het mogelijk om een pakking, bijvoorbeeld een gepakt bed (inclusief een gefluïdiseerd bed) of een gepakte streng met 25 desinfectiemiddelen de verkrijgen. In een dergelijke pakking kan de afstand van de desinfectiemiddelen tot te behandelen volume elementen van het fluïdum klein worden gehouden.In the invention, UV light and / or other electromagnetic disinfectants, such as direct voltage electrodes or alternating voltage electrodes, can be introduced deep into the fluid, for example water. This is done by using UV-light sources, and / or direct-voltage electrodes and / or alternating-voltage electrodes with small-scale dimensions as disinfectants. Because of these small-scale dimensions of the disinfectants, it is possible to obtain a packing, for example a packed bed (including a fluidized bed) or a packed strand with disinfectants. In such a gasket, the distance of the disinfectants to the volume of fluid elements to be treated can be kept small.
De uitvinding heeft derhalve volgens een eerste aspect betrekking op een inrichting voor desinfectie van een fluïdum omvattende een houder, voor het houden 30 van een fluïdum, met tenminste één inlaat voor het in de houder brengen van het te desinfecteren fluïdum en tenminste één uitlaat voor het verwijderen van gedesinfecteerd fluïdum en verder in de houder geplaatst een aantal desinfectie-eenheden omvattende een elektrisch aangedreven desinfectiemiddel geselecteerd uit UV-lichtbronnen, gelijkspanningselektroden of wisselspanningselektroden of een * *· 3 combinatie hiervan. De inrichting wordt gekenmerkt doordat de desinfectie-eenheden gepakt zijn in het volume van de houder. Hierbij wordt het volume van de houder bij voorkeur met name ingenomen door desinfectie eenheden.According to a first aspect, therefore, the invention relates to a device for disinfecting a fluid, comprising a container for holding a fluid, with at least one inlet for introducing the fluid to be disinfected and at least one outlet for discharging the fluid into the container. removing disinfected fluid and further placed in the container a number of disinfection units comprising an electrically driven disinfectant selected from UV light sources, direct current electrodes or alternating current electrodes or a combination thereof. The device is characterized in that the disinfection units are packed in the volume of the container. The volume of the container is herein in particular preferably occupied by disinfection units.
Het fluïdum dat wordt gedesinfecteerd is bij kamertemperatuur bijvoorbeeld 5 een vloeistof, bijvoorbeeld water, maar kan op alternatieve wijze een gas zijn. De uitvinding leent zich voor desinfectie van oppervlakte water, bronwater of grondwater, bijvoorbeeld om dit (meer) geschikt te maken als drinkwater voor humane of veterinaire toepassing. Tevens kan met de uitvinding proceswater uit de bierindustrie, afvalwater of een gasstroom uit een ontluchtingssysteem van 10 ziekenhuizen, afvalwater of een gasstroom uit een ontluchtingssysteem uit de bio-industrie, of rioolwater worden gedesinfecteerd om de biologische belasting op het milieu bij het lozen hiervan te verminderen.The fluid being disinfected is, for example, a liquid, for example water, at room temperature, but may alternatively be a gas. The invention is suitable for disinfection of surface water, spring water or ground water, for example to make this (more) suitable as drinking water for human or veterinary use. The invention can also be used to disinfect process water from the beer industry, waste water or a gas stream from a venting system of hospitals, waste water or a gas stream from a venting system from the bio-industry, or sewage water to reduce the biological burden on the environment when discharging it. Reduce.
De inrichting en het materiaal van de houder kunnen door de deskundige eenvoudig worden vastgesteld. Van belang is enkel dat de houder geschikt is om het 15 fluïdum en de desinfectie-eenheden te houden.The device and the material of the container can easily be determined by the skilled person. The only important thing is that the container is suitable for holding the fluid and the disinfection units.
De houder omvat tenminste één inlaat en tenminste één uitlaat voor respectievelijk het in de houder brengen van het te desinfecteren fluïdum en voor het uit de houder verwijderen van gedesinfecteerd fluïdum. Tenminste één omvat binnen het kader van deze beschrijving, telkens wanneer dit wordt gebruikt, één of meer, 20 zoals een veelvoud, dat wil zeggen twee of meer. Begrepen dient te worden dat in bepaalde uitvoeringsvormen één of meer inlaten tevens dienst kunnen doen als uitlaat en visa versa. Dit kan bijvoorbeeld bij het gebruik van een batchuitvoering. In andere uitvoeringsvormen heeft het echter de voorkeur dat inlaten en uitlaten gescheiden zijn (bijvoorbeeld bij een continue uitvoering).The container comprises at least one inlet and at least one outlet for respectively introducing the fluid to be disinfected into the container and for removing disinfected fluid from the container. At least one within the scope of this specification, whenever used, includes one or more, such as a multiple, i.e., two or more. It should be understood that in certain embodiments one or more inlets can also serve as outlet and vice versa. This is possible, for example, when using a batch version. In other embodiments, however, it is preferred that inlets and outlets are separate (e.g., in a continuous operation).
25 Desinfectie betekent binnen het kader van de onderhavige uitvinding een vermindering van het aantal levensvatbare micro-organismen, inclusief virussen ééncellige dieren en planten. Bijvoorkeur is de vermindering tot een niveau dat in de EU is geaccepteerd voor drinkwater bestemd voor veterinair en bijvoorkeur humaan gebruik. Hierbij hoort tevens het verzekeren van deze microbiële kwaliteit van het 30 behandelde fluïdum. In andere uitvoeringsvormen is de vermindering tot een niveau dat lozing op het milieu toestaat.Within the scope of the present invention, disinfection means a reduction in the number of viable microorganisms, including viruses, single-cell animals and plants. The reduction is preferably to a level that is accepted in the EU for drinking water intended for veterinary and preferably human use. This also includes ensuring this microbial quality of the treated fluid. In other embodiments, the reduction is to a level that allows release to the environment.
Het aantal desinfectie-eenheden omvat een desinfectiemiddel geselecteerd uit UV-lichtbronnen, gelijkspanningselektroden of wisselspanningselektroden of een combinatie hiervan.The number of disinfection units comprises a disinfectant selected from UV light sources, direct voltage electrodes or alternating voltage electrodes or a combination thereof.
4· * 44 · * 4
Dankzij recente technologische ontwikkelingen op het gebied van halfgeleidertechnologie zijn LEDs commercieel verkrijgbaar die licht in het UV gebied onder 300 nm produceren. Toepassing van deze UV-LEDs in combinatie mèt de technologie volgens onderhavige vinding biedt veelbelovende mogelijkheden voor 5 desinfectie. UV-LED technologie heeft als groot voordeel ten opzichte van klassieke UV lampen dat de lichtopbrengst veel groter is of anders gezegd dat de hoeveelheid uitgestraald UV licht per Watt elektrisch vermogen heel hoog is. Daarnaast is de levensduur van UV-LEDs veel langer dan die van klassieke UV lampen en zijn UV-LEDs niet schokgevoelig. Ook zijn UV-LEDs vanwege kun kleine dimensies en 10 stootvastheid geschikt om gepakt te worden in bijvoorbeeld een gepaktbed, inclusief een gefluïdiseerd bed. Tevens kan een steng van UV-LEDs worden vervaardigd, die gepakt kan worden in het volume van de houder. Bij pakking van UV-LEDs in het volume van de reactor, bijvoorbeeld in een gepakt bed of door gebruik te maken van een streng van UV-LEDs ontstaat een groot licht emitterend oppervlak. Hierdoor 15 wordt het door de UV-LEDs uitgestraalde vermogen optimaal benut aangezien de indringdiepte van UV licht in water beperkt is. Verder heeft UV-LED technologie als groot voordeel ten opzichte van klassieke UV lampen dat de lichtopbrengst veel groter is of anders gezegd dat de hoeveelheid uitgestraald UV licht per Watt elektrisch vermogen heel hoog is. Daarnaast is de levensduur van UV-LEDs veel langer dan die 20 van klassieke UV lampen en zijn UV-LEDs niet schokgevoelig.Thanks to recent technological developments in the field of semiconductor technology, LEDs are commercially available that produce light in the UV region below 300 nm. Application of these UV LEDs in combination with the technology according to the present invention offers promising possibilities for disinfection. UV-LED technology has the great advantage over traditional UV lamps that the light output is much higher or, in other words, the amount of UV light emitted per Watt electrical power is very high. In addition, the lifespan of UV LEDs is much longer than that of conventional UV lamps and UV LEDs are not shock sensitive. Due to their small dimensions and impact resistance, UV LEDs are also suitable for being packed in, for example, a packed bed, including a fluidized bed. A steng of UV LEDs can also be manufactured, which can be packed in the volume of the container. When packing UV-LEDs in the volume of the reactor, for example in a packed bed or by using a strand of UV-LEDs, a large light-emitting surface is created. As a result, the power emitted by the UV LEDs is optimally utilized since the penetration depth of UV light into water is limited. Furthermore, UV-LED technology has the great advantage over traditional UV lamps that the light output is much higher or, in other words, that the amount of UV light emitted per Watt electrical power is very high. In addition, the lifespan of UV LEDs is much longer than that of conventional UV lamps and UV LEDs are not shock sensitive.
In plaats van een UV-stralingsbron als desinfectiemiddel kan met de technologie volgens onderhavige uitvinding ook een wisselend elektrisch veld worden toegepast voor desinfectie. Hierbij wordt gebruik gemaakt van een paar van wisselspanningselektroden. Over deze elektroden wordt een wisselspanning van 10 25 Hz-100 GHz zoals 70-150 kHZ, bijvoorbeeld in de orde van 100 kHz aangebracht.Instead of a UV radiation source as a disinfectant, an alternating electric field can also be used for disinfection with the technology according to the present invention. Use is made of a pair of alternating current electrodes. An alternating voltage of 10 Hz to 100 GHz such as 70-150 kHz, for example of the order of 100 kHz, is applied over these electrodes.
Frequenties binnen dit bereik omvatten binnen het kader van de onderhavige uitvinding tevens radiogolven met een draag golf gemoduleerd door amplitudemodulatie en/of frequentiemodulatie en/of enkelzijbandmodulatie. Bekend is dat het celmembraan van micro-organismen permeabel wordt indien het micro-30 organisme wordt blootgesteld aan een dergelijk wisselspanning en dat het organisme bij een juiste combinatie van frequentie van de wisselspanning, amplitude van de wisselspanning en blootstellingsduur dood gaat.Within the scope of the present invention, frequencies within this range also include radio waves with a carrier wave modulated by amplitude modulation and / or frequency modulation and / or single sideband modulation. It is known that the cell membrane of microorganisms becomes permeable if the microorganism is exposed to such an alternating voltage and that the organism dies with a correct combination of alternating voltage frequency, alternating voltage amplitude and duration of exposure.
In plaats van UV straling of een wisselspanning kan met de onderhavige vinding ook een gelijkspanning worden toegepast ter desinfectie. In deze laatste 5 toepassing wordt een gelijkspanning aangebracht over twee elektroden. Door de gelijkspanning over de elektroden zal in het te behandelen water elektrolyse optreden en de aan de anode vrijkomende radicalen en/of andere reactieve species (onder andere bijvoorbeeld hydroxide en chloor species) zorgen voor desinfectie.Instead of UV radiation or an alternating voltage, a direct voltage can also be used for disinfection with the present invention. In this latter application, a direct voltage is applied over two electrodes. Due to the direct voltage across the electrodes, electrolysis will occur in the water to be treated and the radicals and / or other reactive species (including, for example, hydroxide and chlorine species) which cause the anode will cause disinfection.
5 Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de desinfectie-inrichting omvat elke desinfectie-eenheid een elektrische geleider geschikt voor het opwekken van een inductiespanning in een wisselend elektrisch en/of een wisselend magnetisch veld (inclusief een radiogolf) en een met de elektrische geleider elektrisch verbonden desinfectiemiddel. Het desinfectiemiddel wordt geselecteerd uit een UV-lichtbron, 10 een aantal gelijkspanningselektroden, een aantal wisselspanningselektroden. Verder omvat de desinfectieinrichting optioneel met de elektrische geleider en het desinfectiemiddel elektrisch verbonden aanvullende elektrische schakelcomponenten en een optionele behuizing voor de elektrische geleider, het desinfectiemiddel en de verdere optionele elektrische schakelcomponenten. Voorts omvat de inrichting 15 middelen voor het opwekken van een wisselend elektromagnetisch veld geschikt voor het opwekken van een inductie spanning in de elektrische geleider van de desinfectie eenheden. De elektrische geleider is bijvoorkeur een spoelvormig gewonden elektrisch geleidende draad en is met meer voorkeur een elektrisch geleidende draad gewonden om een metaalkem, zoals een ferriet kern.According to a preferred embodiment of the disinfection device, each disinfection unit comprises an electrical conductor suitable for generating an induction voltage in an alternating electric and / or an alternating magnetic field (including a radio wave) and a disinfectant electrically connected to the electric conductor. The disinfectant is selected from a UV light source, a number of direct voltage electrodes, a number of alternating voltage electrodes. Further, the disinfection device optionally comprises additional electrical switching components electrically connected to the electrical conductor and the disinfectant and an optional housing for the electrical conductor, the disinfectant and the further optional electrical switching components. The device further comprises means for generating an alternating electromagnetic field suitable for generating an induction voltage in the electrical conductor of the disinfection units. The electrical conductor is preferably a coil-like, electrically conductive wire and is more preferably an electrically conductive wire wound around a metal core, such as a ferrite core.
20 Het is bekend dat door middel van inductie elektrische energie kan worden overgedragen van een elektrisch circuit A naar een ander elektrisch circuit B terwijl deze elektrische circuits galvanisch gescheiden zijn. Een typische toepassing uit de huidige praktik is bijvoorbeeld een type van een elektrische tandenborstel waarbij een spoel in de waterdichte behuizing van de tandenborstel is aangebracht. Een tweede 25 spoel is aangebracht in een eveneens waterdichte behuizing en de tandenborstel wordt opgeladen door energieoverdracht van de laderspoel naar de ontvangstspoel.It is known that by means of induction electrical energy can be transferred from an electrical circuit A to another electrical circuit B while these electrical circuits are galvanically isolated. A typical application from current practice is, for example, a type of an electric toothbrush in which a coil is arranged in the watertight housing of the toothbrush. A second coil is provided in a likewise watertight housing and the toothbrush is charged by energy transfer from the charger coil to the receiving coil.
In de onderhavige uitvinding wordt energie met behulp van een wisselend elektrisch veld en/of een wisselend magnetisch veld overgedragen van een primair circuit naar bij voorkeur een groot aantal secundaire circuits die zich in een fluïdum 30 bevinden. Het primaire circuit en de secundaire circuits zijn galvanisch gescheiden. In een voorkeursuitvoeringsvorm vormen de secundaire circuits een gepaktbed, inclusief een gefluïdiseerd bed van bijvoorbeeld sferisch gevormde deeltjes (bijvoorbeeld knikkers). Hierbij is in elke knikker een secundair circuit aanwezig. Elk secundair circuit kan worden opgebouwd uit een elektrische geleider, bijvoorkeur uitgevoerd als 6 spoel, al dan niet uitgerust met een metaal kern, bijvoorbeeld een ferrietkem, die is aangesloten op een elektromagnetisch desinfectiemiddel (bijvoorbeeld één enkele UV-LED danwel twee anti-parallel geschakelde UV-LEDs). Hierdoor is het mogelijk om een grote verzameling desinfectiemiddelen, bijvoorbeeld UV- LEDs aan te sturen 5 vanuit het primaire circuit.In the present invention, energy is transferred by means of an alternating electric field and / or an alternating magnetic field from a primary circuit to preferably a large number of secondary circuits located in a fluid 30. The primary circuit and the secondary circuits are galvanically isolated. In a preferred embodiment, the secondary circuits form a packed bed, including a fluidized bed of, for example, spherically shaped particles (e.g., marbles). A secondary circuit is present in every marble. Each secondary circuit can be made up of an electrical conductor, preferably designed as a 6 coil, whether or not equipped with a metal core, for example a ferrite core, which is connected to an electromagnetic disinfectant (for example a single UV LED or two anti-parallel connected UV LEDs). This makes it possible to control a large collection of disinfectants, for example UV LEDs, from the primary circuit.
Door nu een aantal secundaire circuits uitgerust met UV LEDs toe te passen in de vorm van een gefluïdiseerd bed is het mogelijk om water op een robuuste, duurzame en zeer effectieve manier te desinfecteren. Een belangrijk additioneel voordeel dat toepassing van een gefluïdiseerd bed met zich meebrengt is dat de 10 deeltjes waaruit het gefluïdiseerd bed bestaat met elkaar botsen. Dankzij deze botsingen treedt een geringe mate van erosie op waardoor het Iichtoverdragend oppervlak van de LEDs niet vervuild. Vervuiling van het UV straling overdragend oppervlak is een belangrijk nadeel van de klassieke UV lampen.By applying a number of secondary circuits equipped with UV LEDs in the form of a fluidized bed, it is possible to disinfect water in a robust, durable and highly effective way. An important additional advantage that the use of a fluidized bed entails is that the particles that make up the fluidized bed collide. Thanks to these collisions, a small amount of erosion occurs, so that the light-transmitting surface of the LEDs is not contaminated. Contamination of the UV radiation transmitting surface is a major disadvantage of the traditional UV lamps.
Voor de deskundige zal het duidelijk zijn dat een gepaktbed, inclusief een 15 gefluïdiseerd bed, een van de vele uitvoeringsvormen is van de technologie volgens de onderhavige uitvinding. Enkele van de alternatieve uitvoeringsvormen zijn geroerde systemen, gepulseerde systemen en systemen met een gepakt bed dat van tijd tot tijd wordt opgewerveld.It will be clear to the skilled person that a packed bed, including a fluidized bed, is one of the many embodiments of the technology according to the present invention. Some of the alternative embodiments are stirred systems, pulsed systems and systems with a packed bed that is swirled from time to time.
In plaats van UV straling als desinfecterend element kan met de technologie 20 volgens de onderhavige uitvinding ook een wisselend elektrisch veld worden toegepast voor desinfectie. Hiertoe worden op een secundair circuit twee elektroden aangesloten die in contact staan met de vloeistof. Dit kan bijvoorbeeld door de spoel van het secundaire circuit aan te sluiten op twee elektroden. Door nu in het primaire circuit een wisselspanning toe te passen met een frequentie van 10 Hz-100 GHz zoals 25 70-150 kHz, bijvoorbeeld in de orde van 100 kHz aangebracht. Ontstaat in elk secundair circuit tussen beide elektroden een wisselspanning met een gelijksoortige frequentie. Bekend is dat het celmembraan van micro-organismen permeabel wordt indien het micro-organisme wordt blootgesteld aan een dergelijk wisselspanning en dat het organisme bij een juiste combinatie van frequentie van de wisselspanning, 30 amplitude van de wisselspanning en blootstellingsduur dood gaat. Frequenties binnen het genoemde bereik omvatten binnen het kader van de onderhavige uitvinding tevens radiogolven met een draag golf gemoduleerd door amplitudemodulatie en/of frequentiemodulatie en/of enkelzijbandmodulatie.Instead of UV radiation as a disinfecting element, with the technology according to the present invention an alternating electric field can also be applied for disinfection. For this purpose two electrodes are connected to a secondary circuit which are in contact with the liquid. This is possible, for example, by connecting the coil of the secondary circuit to two electrodes. By now applying an alternating voltage in the primary circuit with a frequency of 10 Hz-100 GHz such as 70-150 kHz, for example of the order of 100 kHz applied. An alternating voltage of a similar frequency arises between the two electrodes in each secondary circuit. It is known that the cell membrane of microorganisms becomes permeable if the microorganism is exposed to such an alternating voltage and that the organism dies with a correct combination of alternating voltage frequency, alternating voltage amplitude and duration of exposure. Within the scope of the present invention, frequencies within said range also include radio waves with a carrier wave modulated by amplitude modulation and / or frequency modulation and / or single sideband modulation.
In plaats van UV straling of een wisselspanning met een frequentie van 7 ordegrootte 100 KHz kan met de onderhavige vinding ook een gelijkspanning worden toegepast ter desinfectie. In deze laatste toepassing wordt de spoel van een secundair circuit in serie geschakeld met een diode of een gelijkrichterbrug en bijvoorkeur een condensator. Op deze wijze wordt een gelijkspanning opgewekt. De condensator staat 5 in verbinding met twee gelijkspanningselektroden. Door de gelijkspanning over de elektroden gaat in het te behandelen water elektrolyse optreden en de aan de anode vrijkomende radicalen en/of andere reactieve deeltjes zorgen voor desinfectie.Instead of UV radiation or an alternating voltage with a frequency of 7 orders of magnitude 100 KHz, a direct voltage can also be used for disinfection with the present invention. In this latter application, the coil of a secondary circuit is connected in series with a diode or a rectifier bridge and preferably a capacitor. A direct voltage is generated in this way. The capacitor is connected to two DC electrodes. Due to the direct voltage across the electrodes, electrolysis starts to occur in the water to be treated and the radicals and / or other reactive particles released at the anode cause disinfection.
Het zal voor de deskundige duidelijk zijn dat het secundair circuit door toepassing van miniatuuronderdelen in de vorm van een fluïdiseerbaar bed van deeltje 10 kan worden uitgevoerd. Het zal voor de deskundige tevens duidelijk zijn dat toepassing van de onderhavige technologie om in een gefluïdiseerd bed op deeltjesschaal elektrolyse te bewerkstelligen eisen stelt aan de vorm van de deeltjes en de positioneren van de elektroden. Deze eisen aan vorm en positionering van de elektroden worden enerzijds opgelegd door stromingstechnische randvoorwaarden om 15 het bed van deeltje gefluïdiseerd te houden en anderzijds door de randvoorwaarde dat bij botsing van de deeltjes geen kortsluiting door ontlading van de condensators in de botsende deeltjes mag optreden aangezien dit tot energieverlies leidt. Configuraties die aan deze eisen voldoen zijn bijvoorbeeld poreuze bolvormige deeltjes met een elektrode aan de binnenzijde en een elektrode aan de buitenzijde. Door deze 20 configuratie wordt de kans verkleind dat de elektroden van twee of meer botsende deeltjes op zodanige wijze contact met elkaar maken dat ontlading van de condensators van de individuele deeltjes optreedt. Deeltjes speciaal ontworpen om de hier beschreven nieuwe vorm van fluid bed elektrolyse toe te passen maken nadrukkelijk deel uit van de onderhavige vinding. Dergelijke deeltjes omvatten 25 bijvoorbeeld ook holle cilindrische deeltjes waarbij de elektroden, bijvoorbeeld gelijkspanningselektroden of wisselspanningselektroden, zijn geplaatst binnen de mantel omtrek. Hierdoor wordt onderling contact tussen elektrodes van verschillende desinfectie-eenheden in grote mate voorkomen. Bij gebruik van een cilindrische vorm kan de cilindermantel op voordelige wijze worden gebruikt om een spoel om te 30 winden. De cilinder mantel kan daarbij gevormd zijn van een metaal, zoals fenriet. En de elektroden kunnen elektrisch geïsoleerd van de mantel binnen de mantelomtrek zijn geplaatst. De mantel kan een diameter hebben van 10 Dm tot 1 cm, zoals van 100 Om tot 0,5 cm, of 500 Om tot 0,1 cm. De lengte van de cilinder mantel kan binnen dezelfde orde grootte zijn, waarbij het de voorkeur heeft dat de lengte groter is dan de I * 8 diameter. Bij voorbeeld is de lengte 2-5, zoals 3-4 keer de diameter.It will be clear to those skilled in the art that the secondary circuit can be implemented by using miniature components in the form of a fluidizable bed of particle 10. It will also be apparent to those skilled in the art that application of the present technology to effect a fluidized bed on particle-scale electrolysis places demands on the shape of the particles and the positioning of the electrodes. These requirements for shape and positioning of the electrodes are imposed on the one hand by flow-related boundary conditions to keep the bed of particle fluidized and, on the other hand, by the precondition that, in the event of collision of the particles, no short-circuit by discharge of the capacitors in the colliding particles may occur, as this leads to energy loss. Configurations that meet these requirements are, for example, porous spherical particles with an electrode on the inside and an electrode on the outside. This configuration reduces the chance that the electrodes of two or more colliding particles make contact with each other in such a way that discharge of the capacitors of the individual particles occurs. Particles specially designed to use the new form of fluid bed electrolysis described herein are emphatically part of the present invention. Such particles also include, for example, hollow cylindrical particles in which the electrodes, for example direct-voltage electrodes or alternating-voltage electrodes, are placed within the circumference of the jacket. As a result, mutual contact between electrodes of different disinfection units is largely prevented. When a cylindrical shape is used, the cylinder casing can advantageously be used to wind a coil. The cylinder casing can then be formed of a metal, such as phenrite. And the electrodes may be placed electrically insulated from the jacket within the jacket circumference. The sheath can have a diameter of 10 µm to 1 cm, such as from 100 µm to 0.5 cm, or 500 µm to 0.1 cm. The length of the cylinder casing can be within the same order of magnitude, it being preferred that the length is greater than the I * 8 diameter. For example, the length is 2-5, such as 3-4 times the diameter.
Tevens kunnen in een gepakt bed, inclusief een gefluïdiseerd bed, een aantal inerte deeltjes (dummie deeltjes) zonder elektroden worden toegepast in een hoeveelheid van 10-70%, zoals 30-50 %, bijvoorkeur 30-40% op het totaal van de 5 deeltjes in het bed. Hierdoor wordt het onderling contact tussen de desinfectie-eenheden met elektroden verminderd waardoor contact tussen elektroden wordt beperkt. Bij het gecombineerd gebruik van desinfectie-eenheden met elektroden en desinfectie-eenheden met UV-LEDs zullen de LED bevattende deeltjes een vergelijkbaar effect hebben als dummie deeltjes.Also, in a packed bed, including a fluidized bed, a number of inert particles (dummy particles) without electrodes can be used in an amount of 10-70%, such as 30-50%, preferably 30-40% on the total of the 5 particles in the bed. As a result, the mutual contact between the disinfection units with electrodes is reduced, as a result of which contact between electrodes is limited. In the combined use of disinfection units with electrodes and disinfection units with UV LEDs, the LED-containing particles will have a similar effect as dummy particles.
10 Over de procescondities waarbij het primaire circuit wordt bedreven wordt opgemerkt dat de frequentie en amplitude van een wisselspanning die op een primaire spoel wordt gezet afhankelijk is van de toepassing en kan variëren tussen 1 Hz en 100 GHz, zoals bijvoorbeeld 20-1000, 50-800, 100-500, 200-400 Hz, 20-1000,50-800, 100-500, 200-400 kHz, 1-80, 10-70, 20-60, 30-50 GHz.With regard to the process conditions in which the primary circuit is operated, it is noted that the frequency and amplitude of an alternating voltage that is applied to a primary coil depends on the application and can vary between 1 Hz and 100 GHz, such as for example 20-1000, 50- 800, 100-500, 200-400 Hz, 20-1000, 50-800, 100-500, 200-400 kHz, 1-80, 10-70, 20-60, 30-50 GHz.
15 Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting hebben de desinfectie-eenheden een massa/volume verplaatsing van 0,1-3 bijvoorkeur 0,1-2,2 g/cm3, zoals 0,4-1,2 of 0,5-1,1 of 0,6-1,0 of 0,7-1,0, of 0,8-1,0, of 0,9-1,0 g/cm3. Deze waarden van de massa/volume verplaatsing maken de desinfectie-eenheden geschikt om als gefluïdiseerd bed te worden gepakt in het volume van de houder bij gebruik 20 van een fluïdum dat gasvormige is dan wel een waterige vloeistof is bij kamertemperatuur.According to a preferred embodiment of the device, the disinfection units have a mass / volume displacement of 0.1-3, preferably 0.1-2.2 g / cm 3, such as 0.4-1.2 or 0.5-1, 1 or 0.6-1.0 or 0.7-1.0, or 0.8-1.0, or 0.9-1.0 g / cm 3. These mass / volume displacement values make the disinfection units suitable to be packed as fluidized bed in the volume of the container when using a fluid that is gaseous or an aqueous liquid at room temperature.
Volgens een verder voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding omvatten de middelen voor het opwekken van het wisselend elektromagnetisch veld een elektromagnetische zender en/of een aantal 25 elektromagneten, waarvan de veldsterkte varieerbaar is, en/of een aantal ten opzichte van de desinfectie-eenheden beweegbare constante magneten (inclusief elektromagneten) en/of middelen om de desinfectiemiddelen ten opzichte van statische constante magneten (inclusief elektromagneten) te laten bewegen, bijvoorbeeld door gebruik te maken van een wisselende stroomsnelheid van het 30 fluïdum in een gefluïdiseerd bed, en combinaties hiervan. Bij het gebruik van een elektromagnetische zender of elektromagneten kan elektrische energie worden gebruikt voor het opwekken van de inductiespanning in de elektrische geleider. Bij het gebruik van permanente magneten kan mechanische energie worden gebruikt voor het opwekken van de inductiespanning in de elektrische geleider. De mechanische 9 energie kan bijvoorbeeld worden geleverd door spierkracht, bijvoorbeeld doormiddel van schudden of doormiddel van het aandrijven een roteerbare as, windkracht of waterkracht bijvoorbeeld doormiddel van het aandrijven een roteerbare as.According to a further preferred embodiment of the device according to the invention, the means for generating the alternating electromagnetic field comprise an electromagnetic transmitter and / or a number of electromagnets, the field strength of which is variable, and / or a number with respect to the disinfection units movable constant magnets (including electromagnets) and / or means for causing the disinfecting means to move relative to static constant magnets (including electromagnets), for example by using an alternating flow rate of the fluid in a fluidized bed, and combinations thereof. When using an electromagnetic transmitter or electromagnets, electrical energy can be used to generate the induction voltage in the electrical conductor. When using permanent magnets, mechanical energy can be used to generate the induction voltage in the electrical conductor. The mechanical energy can be supplied, for example, by muscle power, for example by shaking or by driving a rotatable shaft, wind power or water power, for example by driving a rotatable shaft.
Ongeachte de wijze waarop het wisselend elektrisch veld en/of het 5 wisselend magneetveld (inclusief de radiogolf) wordt opgewekt zijn de spoeltjes in het secundaire circuit in een aantal uitvoeringsvormen aangepast om de energie uitgezonden door het primaire circuit op te vangen.Regardless of the manner in which the alternating electric field and / or the alternating magnetic field (including the radio wave) is generated, the coils in the secondary circuit are adapted in a number of embodiments to capture the energy emitted by the primary circuit.
Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding zijn de desinfectie-eenheden onderling verbonden zijn in een aantal 10 netwerken, zoals een aantal één-dimensionale netwerken, een aantal tweedimensionale netwerken en/of een aantal drie-dimensionale netwerken. Eén dimensionale netwerken omvatten hierbij strengen. Twee- en drie dimensionale netwerken omvatten bijvoorbeeld maaswerken en meerlagige maaswerken met dwarsverbindingen.According to a further preferred embodiment of the device according to the invention, the disinfection units are interconnected in a number of networks, such as a number of one-dimensional networks, a number of two-dimensional networks and / or a number of three-dimensional networks. One dimensional networks include strands. Two-dimensional and three-dimensional networks include, for example, meshwork and multi-layer meshwork with cross connections.
15 Volgens een verder aspect heeft de uitvinding betrekking op de desinfectie- eenheid die wordt gebruikt in de inrichting volgens de uitvinding. De desinfectie-eenheid omvat een elektrische geleider geschikt voor het opwekken van een inductiespanning in een wisselend elektrisch en/of magnetisch veld en een met de elektrische geleider elektrisch verbonden elektrisch aangedreven desinfectiemiddel 20 geselecteerd uit een UV-lichtbron, een aantal elektrolytische elektroden, een aantal wisselspanningselektroden en verder optioneel met de elektrische geleider en het desinfectiemiddel elektrisch verbonden aanvullende elektrische schakelcomponenten en een optionele behuizing voor de elektrische geleider, het desinfectiemiddel en de verdere optionele elektrische schakelcomponenten. Voorkeursuitvoeringsvormen van 25 de desinfectie-eenheid zijn weergegeven in de onderconclusies en zijn reeds besproken in samenhang met de inrichting voor de desinfectie van een fluïdum volgens de uitvinding.According to a further aspect the invention relates to the disinfection unit used in the device according to the invention. The disinfection unit comprises an electrical conductor suitable for generating an induction voltage in an alternating electric and / or magnetic field and an electrically driven disinfectant 20 electrically connected to the electrical conductor, selected from a UV light source, a number of electrolytic electrodes, a number of alternating voltage electrodes and further optional electrical switching components electrically connected to the electrical conductor and the disinfectant and an optional housing for the electrical conductor, the disinfectant and the further optional electrical switching components. Preferred embodiments of the disinfection unit are shown in the subclaims and have already been discussed in connection with the device for disinfecting a fluid according to the invention.
Een verder aspect van de onderhavige uitvinding is gericht op een werkwijze voor de desinfectie van een fluïdum, bijvoorbeeld water, zoals oppervlakte water. Met 30 behulp van een waterbehandelingsmethode volgens de uitvinding is het mogelijk water te desinfecteren in zowel een bulkwaterproductieproces als in een decentrale waterzuivering. De schaal van de decentrale waterbehandelingstechnologie kan met de onderhavige vinding zo klein worden gekozen dat een met handkracht aangedreven desinfectie-apparaat water geschikt kan worden gemaakt voor menselijke consumptie.A further aspect of the present invention is directed to a method for disinfecting a fluid, for example water, such as surface water. With the aid of a water treatment method according to the invention, it is possible to disinfect water in both a bulk water production process and in a decentralized water treatment. With the present invention, the scale of decentralized water treatment technology can be chosen so small that a hand-operated disinfection device can make water suitable for human consumption.
1010
Hierbij is het voordelig dat de levensduur van het desinfectie-apparaat bij een goede selectie van de toegepaste componenten bijzonder lang kan zijn en de investeringskosten in het desinfectie-apparaat bijzonder laag kunnen blijven.It is advantageous here that, with a good selection of the components used, the service life of the disinfection device can be particularly long and the investment costs in the disinfection device can remain particularly low.
Volgens een verder aspect heeft de uitvinding betrekking op een Inrichting 5 omvattende een in hoofdzaak plaatvormig lichaam met aan een zijde een aantal fotovoltaïsche cellen en aan de andere zijde een aantal desinfectie-eenheden omvattende een aantal met de fotovoltaïsche cellen elektrisch verbonden desinfectiemiddel geselecteerd uit UV-lichtbronnen, elektrolytische condensatoren of wisselspanningselektroden of een combinatie hiervan en waarbij de massa/volume 10 verplaatsing van de inrichting kleiner is dan die van water. Deze inrichting is tevens bruikbaar voor de desinfectie van water.According to a further aspect the invention relates to a device 5 comprising a substantially plate-shaped body with on one side a number of photovoltaic cells and on the other side a number of disinfection units comprising a number of disinfectant electrically connected to the photovoltaic cells selected from UV light sources, electrolytic capacitors or alternating current electrodes or a combination thereof and wherein the mass / volume displacement of the device is smaller than that of water. This device can also be used for the disinfection of water.
Het zal voor de deskundige duidelijk zijn dat de toepassing van de uitvinding ongekende mogelijkheden biedt om zonder chemicaliën op een duurzame manier desinfectie toe te passen. En dat hoewel alle hiervoor beschreven concepten zich met 15 name richten op het desinfecteren van drinkwater de uitvinding breder inzetbaar is. Dezelfde uitvoeringen kunnen bijvoorbeeld tevens toegepast worden voor allerlei andere fotochemische-, fotobacteriologische en elektrochemische processen. Als voorbeeld kan genoemd worden het vormen van radicalen in een colloïdaal mengsel van water met Titanium dioxide.It will be clear to the skilled person that the application of the invention offers unprecedented possibilities for applying disinfection in a sustainable manner without chemicals. And that although all of the concepts described above focus in particular on disinfecting drinking water, the invention can be used more widely. The same embodiments can, for example, also be used for all kinds of other photochemical, photobacteriological and electrochemical processes. Mention may be made, for example, of the formation of radicals in a colloidal mixture of water with Titanium dioxide.
20 De uitvinding wordt nu nader toegelicht aan de hand van het navolgende voorbeeld en de bijgesloten figuren, die niet-limiterende uitvoeringsvoorbeelden geven van de uitvinding.The invention will now be further elucidated with reference to the following example and the enclosed figures, which give non-limitative exemplary embodiments of the invention.
Basis idee van een aantal uitvoeringsvormen van de uitvinding is dat het UV licht diep in het water gebracht wordt. Dit geschiedt in een uitvoeringsvorm door een 25 kleine doorzichtige knikker waarin minstens één UV-LED aangebracht is. De LED is elektrisch verbonden met een spoeltje dat om een ferriet kern gewikkeld is. In figuur 1 is dit schematisch weergegeven waarbij (1) de UV-LED aangeeft, verbonden met een spoeltje (2) dat gewikkeld is om een ferrietkem (3) terwijl het geheel ingegoten is in een UV bestendige en UV doorlatende kunsthars (4) hier aangegeven in de vorm 30 van een knikker.The basic idea of a number of embodiments of the invention is that the UV light is introduced deep into the water. This is done in one embodiment by a small transparent marble in which at least one UV LED is arranged. The LED is electrically connected to a coil that is wrapped around a ferrite core. This is shown diagrammatically in Figure 1 where (1) indicates the UV LED, connected to a coil (2) wound around a ferrite core (3) while the whole is cast in a UV-resistant and UV-permeable synthetic resin (4) here indicated in the form of a marble.
Figuur 2 toont een extra UV-LED (5) die tegengesteld geschakeld is aan LED nr (1). De beschreven lichtknikker wordt van energie voorzien door middel van een wisselend magneetveld dan wel een radiogolf. Door de genoemde tegenschakeling wordt gedurende de plus fase de ene LED van energie voorzien en in de min fase de 11 andere.Figure 2 shows an additional UV LED (5) that is connected in the opposite direction to LED nr (1). The light bulb described is supplied with energy by means of an alternating magnetic field or a radio wave. Due to the said counter-connection, one LED is supplied with energy during the plus phase and the other 11 in the minus phase.
In figuur 3 is dit schematisch weergegeven. De lichtknikker is dusdanig samengesteld dat het volume gewicht gelijk is aan dat van water.This is shown schematically in Figure 3. The marble is composed in such a way that the volume weight is equal to that of water.
Doordat de beschreven LED knikkers zo klein zijn hebben ze een groot relatief 5 oppervlak. Dit grote oppervlakte is gunstig voor de toetreding van het UV licht in het water.Because the LED marbles described are so small, they have a large relative surface. This large area is favorable for the entry of UV light into the water.
In figuur 4 is de houder weergegeven waar de lichtknikkers gelokaliseerd zijn. De watertoevoerpijp (6) verloopt geleidelijk tot een verbreding (7) afgesloten aan beide zijden met een rooster (8) om de lichtknikkers (9) tegen te houden. Het 10 gedeelte van de houder (7) bestaat uit kunststof, terwijl de roosters (8) in metaal uitgevoerd zijn.Figure 4 shows the holder where the light marbles are located. The water supply pipe (6) progresses gradually until a widening (7) closed on both sides with a grid (8) to stop the light marbles (9). The part of the holder (7) consists of plastic, while the gratings (8) are made of metal.
In figuur 5 is de situatie weergegeven dat het water gaat stromen (10). De lichtknikkers (11) gaan zweven als in een gefluïdiseerd bed en het water stroomt langs de lichtknikkers. Er is aldus een zeer groot intem oppervlak ontstaan.Figure 5 shows the situation that the water starts to flow (10). The marbles (11) start to float like in a fluidized bed and the water flows past the marbles. A very large internal surface area has thus been created.
15 Teneinde de lichtknikkers van energie te voorzien zodat er UV-licht ontstaat wordt om de houder een extra behuizing aangebracht (12) waarvan de buitenkant en de deksels uitgevoerd zijn in metaal, terwijl de deksels elektrisch verbonden zijn met de roosters (8). Hierdoor wordt er een kooi van Faraday gecreëerd. In de behuizing (12) wordt een radiogolf opgewekt die de lichtknikkers van energie voorziet. Door de kooi 20 van Faraday blijft het signaal beperkt tot de ruimte waar de energie nodig is.In order to provide the light marbles with energy so that UV light is created, an additional housing (12) is provided around the holder, the outside and covers of which are made of metal, while the covers are electrically connected to the gratings (8). This creates a Faraday cage. A radio wave is generated in the housing (12) which supplies the light marbles with energy. Through the Faraday cage 20, the signal is limited to the space where the energy is needed.
Een alternatieve methode om de lichtknikkers van energie te voorzien is om in de ruimte (12) een wisselend magneet veld aan te brengen. Dat kan middels elektriciteit, maar ook middels een eental ronddraaiende permanent magneten.An alternative method to provide the light marbles with energy is to provide an alternating magnetic field in the space (12). This is possible through electricity, but also through a number of permanent magnets rotating around.
Figuur 6 toont een variant op de hiervoor beschreven fluïdbed methode. Als 25 alternatief kunnen de LEDs in een vaste matrix ondergebracht worden zodat een labyrint ontstaat waardoor het water kan stromen.Figure 6 shows a variant of the fluid bed method described above. As an alternative, the LEDs can be accommodated in a fixed matrix so that a labyrinth is created through which the water can flow.
In fig.7 wordt een ander mogelijk alternatief weergegeven waarbij een LED strip op een bepaalde manier opgerold dan wel intern verfrommeld wordt waardoor er tevens een labyrint ontstaat. In de oplossing aangegeven in fig 6 en 7 kan de 30 energievoorziening hetzelfde zijn als voor oplossing in fig 5, maar het is tevens mogelijk om een normale elektrische aansluiting te maken middels door de wand gestoken draadjes.Figure 7 shows another possible alternative in which a LED strip is rolled up or crumpled internally in a certain way, which also creates a labyrinth. In the solution indicated in Figs. 6 and 7, the energy supply may be the same as for solution in Fig. 5, but it is also possible to make a normal electrical connection by means of wires inserted through the wall.
In figuur 8 is een kleinschalige toepassing weergegeven bestaande uit een binnenkan (13) en een buitenkan (14). De binnenkan is gevuld met een matrix van 12 gefixeerde lichtknikkers (15) als omschreven bij figuur 6. In de ruimte tussen de binnenkan en de buitenkan is een magneetconfiguratie (16) glijdend aangebracht die door schudden op en neer bewogen kan worden en aldus een stroom induceert in de lichtknikkers. Aan boven en onderzijde van de annulaire ruimte tussen de binnen- en 5 buitenkan is een rubber blokje aangebracht met de functie als stootdemper. De binnenkan wordt waterdicht afgesloten middels een deksel. Niet aangegeven is een veiligheidsvoorziening die er voor zorgdraagt dat er slechts geschud kan worden als de deksel op de kan zit, dit om te voorkomen dat men in de UV straling kijkt.Figure 8 shows a small-scale application consisting of an inner jug (13) and an outer jug (14). The inner jug is filled with a matrix of 12 fixed light marbles (15) as described in Figure 6. A magnet configuration (16) is slidably arranged in the space between the inner jug and the outer jug that can be moved up and down by shaking and thus a current induces in the marbles. At the top and bottom of the annular space between the inner and outer jug is a rubber block with the function of shock absorber. The inner jug is sealed watertight by a lid. Not indicated is a safety device that ensures that shaking can only take place when the lid is on the jug, this to prevent people from looking into the UV radiation.
Als alternatief op de handshaker is in figuur 9 een magneetconfiguratie 10 aangegeven die als een handkoffiemolen aangedreven wordt. De magneetconfiguratie draait in de ruimte tussen de binnen de buitenkan. Er kan slecht gedraaid worden als de deksel op de kan zit.As an alternative to the handshaker, a magnet configuration 10 is indicated in Figure 9 which is driven as a manual coffee grinder. The magnet configuration rotates in the space between the inside of the outside jug. It is difficult to turn when the lid is on the jug.
Daar waar in het bovenstaande gesproken werd over de fluïdbed lichtknikkers dan wel de matrix en de opgerolde LED strip kan tevens gedacht worden lichtblokjes 15 van een vorm die zelfs bij de dichtst denkbare pakking toch voldoende doorstroming geven. Hierdoor is het niet meer nodig om de lichtblokjes gewichtsneutraal te maken. Voor de optimale vorm van de lichtblokjes kan verwezen worden naar golfbreker elementen als Dolossen, Akmons en Tetrapoden. Dit zijn weliswaar units toegepast in de grofstoffelijke wereld van havenwerken, maar het principe van een grote 20 doorlatendheid is hetzelfde alleen de schaal is anders.Wherever the fluid bed light marbles or the matrix and the rolled-up LED strip were discussed above, light cubes of a shape that provide sufficient flow even with the closest gasket can also be envisaged. As a result, it is no longer necessary to make the light cubes weight neutral. For the optimum shape of the light cubes, reference can be made to breakwater elements such as Dolossen, Akmons and Tetrapoden. Although these are units used in the gross material world of port works, the principle of a high permeability is the same, but the scale is different.
In figuur 10 is schematisch weergegeven een oplossing voor desinfectie van een drinkwatertank daar waar men beschikt over rotatie bijvoorbeeld van een windmolen, waterkracht, een (elektra) motor dan wel handkracht. Binnen de stator (19) bestaande uit permanent magneten draait de rotor (20) die bestaat uit een aantal 25 UV LEDs met geïntegreerde spoel met ferriet kern. Via de as (21) wordt de rotor in een draaiende beweging gebracht waardoor de UV LEDs oplichten en voor de desinfectie zorgen. Door de vormgeving van de rotor en de interne geleiding (22) zal het water intern gaan circuleren en in de loop der tijd komt al het water wel een keer langs de UV LEDs om gedesinfecteerd te worden.Figure 10 schematically shows a solution for disinfecting a drinking water tank where there is rotation, for example of a windmill, water power, an (electric) motor or manual power. Within the stator (19) consisting of permanent magnets, the rotor (20) rotates which consists of a number of UV LEDs with an integrated coil with a ferrite core. Via the shaft (21) the rotor is moved in a rotating movement, so that the UV LEDs light up and ensure disinfection. Due to the design of the rotor and the internal guide (22), the water will circulate internally and over time all the water will pass the UV LEDs once to be disinfected.
30 In figuur 11 wordt schematisch weergegeven een fotovoltaïsch paneel (23) aan de onderzijde voorzien van UV LEDs (24). Het geheel is dusdanig uitgevoerd dat het zelfdrijvend is. Het kan als paneel in het water gelegd worden en zorgt automatisch vooreen reinigende werking van bijvoorbeeld stilstaand water. Daar waar de zon normaal zorgt voor opwarming en daardoor rijke bacteriegroei in 13 stilstaand water wordt met deze configuratie de zon gebruikt als desinfectie. Er zijn geen bewegende delen, alles is solid state en er is derhalve nauwelijks onderhoud.Figure 11 shows schematically a photovoltaic panel (23) provided on the underside with UV LEDs (24). The whole has been designed in such a way that it is self-floating. It can be placed in the water as a panel and automatically ensures a cleaning effect of, for example, standing water. Where the sun normally causes warming and therefore rich bacterial growth in 13 stagnant water, the sun is used as a disinfection with this configuration. There are no moving parts, everything is solid state and therefore there is hardly any maintenance.
Figuur 12 toont een verdere alternatieve uitvoeringsvorm van de desinfectie-eenheid volgens de uitvinding. Deze uitvoeringsvorm heeft een veelvoud van UV-5 LEDs, die gedeeltelijk uit de behuizing steken.Figure 12 shows a further alternative embodiment of the disinfection unit according to the invention. This embodiment has a plurality of UV-5 LEDs that partially protrude from the housing.
Figuren 13a-13c tonen een aantal schakelingen die kunnen worden toegepast in de desinfectie-eenheden volgens de uitvinding waarbij gebruik wordt gemaakt van gelijkspanningselektroden. Het gebruik van een kern in de spoel is voordelig maar niet noodzakelijk. De schakeling van figuur lc is een schakeling analoog aan een 10 kristal ontvanger.Figures 13a-13c show a number of circuits that can be used in the disinfection units according to the invention using direct current electrodes. The use of a core in the coil is advantageous but not necessary. The circuit of Figure 1c is a circuit analogous to a crystal receiver.
VoorbeeldExample
Om een PVC cilinder met een diameter van 4 cm en een hoogte van 5 cm wordt een primaire spoel gewikkeld met 12 windingen van 0.8 mm geëmailleerd koperdraad. De 15 primaire spoel wordt aangesloten op een in klasse A geschakelde eindtrap van een zender die wordt gevoed door een op 7 MHz werkende Colpitts oscillator. Het secundair circuit bestaat uit een spoeltje met 18 windingen, 0,7 mm geëmailleerd koperdraad op een ferrietkemtje met een diameter van 4 mm en een lengte van 18 mm. De eigenschappen van de ferrietkem zijn zodanig dat de inductiviteit van de 20 spoel 5.8 μΗ bedraagt. De spoel in het secundaire circuit wordt aangesloten op een 5mm LED en in de PVC cilinder geplaatst. Vervolgens wordt de cilinder gevuld met water. Na aanzetten van de zender blijkt de LED in het secundaire circuit fel op te lichten en afhankelijk van de positie van het secundaire circuit ten opzichte van de primaire spoel brandt de LED feller of minder fel. Het is voor de vakman duidelijk dat 25 de in dit voorbeeld toegepaste condities verre van optimaal zijn en dat optimalisatie van het primaire circuit, het secundaire circuit, de toegepaste frequentie en afstemming van het primaire circuit op het secundaire circuit mogelijk is. Het voorbeeld toont echter duidelijk aan dat de technologie volgens de onderhavige uitvinding toepasbaar is in de praktijk en dat de dimensies van een secundair circuit 30 voldoende klein zijn om een in het te behandelen water gefluïdiseerd bed van secundaire circuits te realiseren.A primary coil is wound around a PVC cylinder with a diameter of 4 cm and a height of 5 cm with 12 turns of 0.8 mm enamelled copper wire. The primary coil is connected to a class A switched output stage of a transmitter that is fed by a 7 MHz Colpitts oscillator. The secondary circuit consists of a coil with 18 turns, 0.7 mm enamelled copper wire on a ferrite core with a diameter of 4 mm and a length of 18 mm. The properties of the ferrite core are such that the inductivity of the coil is 5.8 μΗ. The coil in the secondary circuit is connected to a 5 mm LED and placed in the PVC cylinder. The cylinder is then filled with water. After switching on the transmitter, the LED in the secondary circuit appears to light brightly and, depending on the position of the secondary circuit relative to the primary coil, the LED lights up brighter or less brightly. It is clear to those skilled in the art that the conditions used in this example are far from optimal and that optimization of the primary circuit, the secondary circuit, the applied frequency and tuning of the primary circuit to the secondary circuit is possible. However, the example clearly demonstrates that the technology according to the present invention is applicable in practice and that the dimensions of a secondary circuit are sufficiently small to realize a bed of secondary circuits fluidized in the water to be treated.
In een andere voorkeursuitvoeringsvorm wordt de technologie van onderhavige 14 vinding toegepast voor het verwijderen van ionen uit een vloeistof door middel van capacitieve deionisatie. Hiertoe wordt een gepakt of gefluidiseerd bed van individuele deeltjes toegepast die elk 2 elektroden bevatten met een zeer groot specifiek oppervlak. Dergelijke elektroden kunnen bijvoorbeeld worden vervaardigd uit actieve 5 kool. Elke individueel deeltje bevat verder bij voorkeur een spoel, een of meerdere diodes en optioneel een condensator. Door gebruik te maken van inductie wordt elk individueel deeltje van stroom voorzien en aangezien het dankzij de toegepaste diodes een gelijkstroom betreft, zullen beide electroden een lading krijgen met als gevolg dat de elektroden opgeladen worden met ionen uit de vloeistof. Op deze manier kunnen 10 ongewenste ionen uit een vloeistof worden verwijderd terwijl er zeer intensief contact is tussen vloeistof en elektrode-oppervlak. Dankzij de toepassing van een gefluidiseerd bed van deeltjes, is het systeem ongevoelig voor vervuiling en kunnen ook vloeistoffen worden behandeld die in klassieke systemen voor capacitieve deionisatie tot verstopping leiden. Een ander positief effect dat toepassing van 15 elektroden met een groot specifiek oppervlak in combinatie met onderhavige vinding met zich meebrengt is dat sporen van ongewenste of toxische organische componenten aan het elektrode-oppervlak adsorberen. Indien de toegepaste spanning op de primaire inductiespoel, die de individuele deeltjes aanstuurt, zo hoog wordt gekozen dat ook electrolyse optreedt aan de elektroden met groot specifiek oppervlak, 20 worden aan het elektrode-oppervlak radikalen gevormd die vervolgens met de aan het oppervlak geadsorbeerde sporen van organische componenten reageren. Hierdoor is het mogelijk om op energie-efficiente wijze sporen van organische verontreinigingen te verwijderen ondanks het feit dat zowel de concentratie van deze stoffen in het reaktiemengsel als de concentratie radikalen in het reaktiemengsel laag zijn.In another preferred embodiment, the technology of the present invention is used to remove ions from a liquid by capacitive deionization. For this purpose a packed or fluidized bed of individual particles is used, each containing 2 electrodes with a very large specific surface area. Such electrodes can for instance be manufactured from activated carbon. Each individual particle further preferably comprises a coil, one or more diodes and optionally a capacitor. By making use of induction, each individual particle is supplied with current and, since the diodes used are direct current, both electrodes will be charged, with the result that the electrodes are charged with ions from the liquid. In this way, unwanted ions can be removed from a liquid while there is very intensive contact between liquid and electrode surface. Thanks to the use of a fluidised bed of particles, the system is insensitive to contamination and it is also possible to treat liquids that lead to clogging in traditional capacitive deionization systems. Another positive effect that involves the use of large surface area electrodes in combination with the present invention is that traces of unwanted or toxic organic components adsorb to the surface of the electrode. If the applied voltage on the primary induction coil, which drives the individual particles, is chosen so high that electrolysis also occurs at the electrodes with a large specific surface area, radicals are formed at the electrode surface, which radicals are subsequently adhered to the surface adsorbed traces of organic components. This makes it possible to remove traces of organic contaminants in an energy-efficient manner despite the fact that both the concentration of these substances in the reaction mixture and the concentration of radicals in the reaction mixture are low.
2525
In een andere voorkeursuitvoeringsvorm wordt de technologie volgens onderhavige vinding toegepast in combinatie met LEDs die licht in het zichtbare gebied uitstralen. Op deze wijze wordt een reaktor voor het kweken van algen of andere organismen met fotosynthese verkregen met een zeer grote produktiesnelheid per volume-eenheid 30 water. Aangezien verder ook nog de golflengte van het licht die de LEDs uitstralen kan worden af gestemd op de optimale golflengte voor groei van de algen of andere organismen met fotosynthese, wordt met de onderhavige technologie een grote produktiesnelheid per volume-eenheid water gecombineerd met een hoge energie-efficiency. Verder wordt opgemerkt dat de mechanische sterkte van LEDs ten 15 opzichte van andere lampen zoals gloeilampen, TL lampen zeer groot is en de levensduur aanmerkelijker langer. Het is voor de vakman duidelijk dat een algenreaktor volgens de technologie van onderhavige vinding verder nog kan worden gecombineerd met capacitieve deionisatie, desinfectie en electrolyse volgens de 5 onderhavige uitvinding. Dit kan eenvoudig door de LED deeltjes te mengen met deeltjes voor capacitieve deionisatie, desinfectie en electrolyse. Door toepassing van dergelijke combinaties is het mogelijk de samenstelling van het water waarin de algen groeien i.e., het gehalte aan opgeloste ionen en / of de aard en concentratie van aanwezige micro-organismen te beïnvloeden. Als niet beperkend voorbeeld wordt 10 vermeld dat, door de samenstelling van het water vlak voor de oogst van de algen tijdelijk op een gewenst nivo in te stellen, een grotere zuiverheid van de algen en dus een supererieure produktkwaliteit ten opzichte van klassieke processen wordt verkregen. Verder is het voor de vakman duidelijk dat ook een gepakt bed met een netwerk van LEDs, die dmv klassieke elektriciteitsdraden in plaats van door inductie 15 van energie worden voorzien, een efficiënte belichtingstechnologie is. Ook een dergelijk gepakt bed van LEDs kan worden gecombineerd met een al dan niet gefluidiseerd bed van kleine deeltjes die al dan niet via inductie volgens de onderhavige vinding opgeloste ionen verwijderen en / of desinfecteren en / of electrolyseren. Dergelijke configuraties maken nadrukkelijk deel uit van onderhavige 20 vinding.In another preferred embodiment, the technology of the present invention is used in combination with LEDs that emit light in the visible area. In this way a reactor for the cultivation of algae or other organisms with photosynthesis is obtained with a very high production rate per unit volume of water. Furthermore, since the wavelength of the light emitted by the LEDs can also be adjusted to the optimum wavelength for growth of the algae or other organisms with photosynthesis, the present technology combines a high production speed per unit volume of water with a high energy efficiency. It is further noted that the mechanical strength of LEDs relative to other lamps such as incandescent lamps, fluorescent lamps is very large and the service life is considerably longer. It is clear to those skilled in the art that an algae reactor according to the technology of the present invention can be further combined with capacitive deionization, disinfection and electrolysis according to the present invention. This is easily done by mixing the LED particles with particles for capacitive deionization, disinfection and electrolysis. By using such combinations, it is possible to influence the composition of the water in which the algae grow, i.e., the dissolved ion content and / or the nature and concentration of microorganisms present. As a non-limiting example, it is stated that, by temporarily adjusting the composition of the water just before harvesting the algae to a desired level, a greater purity of the algae and thus a superior production quality compared to traditional processes are obtained. Furthermore, it is clear to those skilled in the art that a packed bed with a network of LEDs, which are supplied with energy by means of traditional electricity wires instead of by induction, is an efficient lighting technology. Such a packed bed of LEDs can also be combined with a fluidized or non-fluidized bed of small particles which remove and / or disinfect and / or electrolyze ions dissolved or not via induction according to the present invention. Such configurations explicitly form part of the present invention.
10350891035089
Claims (16)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1035089A NL1035089C2 (en) | 2007-11-19 | 2008-02-27 | Disinfection device for e.g. water, has UV or electrode disinfection units packed inside volume of vessel for receiving contaminated fluid |
EP09714394.5A EP2254839B1 (en) | 2008-02-27 | 2009-02-27 | Device and method for disinfecting a fluid |
PCT/NL2009/000049 WO2009108045A1 (en) | 2008-02-27 | 2009-02-27 | Device and method for disinfecting a fluid |
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL1034714 | 2007-11-19 | ||
NL1034714 | 2007-11-19 | ||
NL1035089 | 2008-02-27 | ||
NL1035089A NL1035089C2 (en) | 2007-11-19 | 2008-02-27 | Disinfection device for e.g. water, has UV or electrode disinfection units packed inside volume of vessel for receiving contaminated fluid |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL1035089C2 true NL1035089C2 (en) | 2009-05-20 |
Family
ID=39673002
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL1035089A NL1035089C2 (en) | 2007-11-19 | 2008-02-27 | Disinfection device for e.g. water, has UV or electrode disinfection units packed inside volume of vessel for receiving contaminated fluid |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NL (1) | NL1035089C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012060692A1 (en) | 2010-10-08 | 2012-05-10 | Stichting Wetsus Centre Of Excellence For Sustainable Water Technology | Wireless sound source, device and method for disinfecting a fluid |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000317473A (en) * | 1999-05-11 | 2000-11-21 | Sharp Corp | Waste water cleaning device |
JP2001191068A (en) * | 2000-01-12 | 2001-07-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Photocatalytic water purifying apparatus |
US6579495B1 (en) * | 2000-07-27 | 2003-06-17 | Hydro Photon, Inc. | Hand-held ultraviolet water purification system using solid state devices |
WO2004045756A2 (en) * | 2002-11-15 | 2004-06-03 | Carmignani Gary M | Apparatus and method for photocatalytic purification and disinfection of fluids |
JP2004159723A (en) * | 2002-11-11 | 2004-06-10 | Seizo Hataya | Shoe sterilizing and deodorizing device |
US20060131246A1 (en) * | 2004-12-21 | 2006-06-22 | Ranco Incorporated Of Delaware | Water purification system utilizing a plurality of ultraviolet light emitting diodes and associated method of use |
WO2006134567A1 (en) * | 2005-06-17 | 2006-12-21 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Fluid purification system with ultra violet light emitters |
-
2008
- 2008-02-27 NL NL1035089A patent/NL1035089C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000317473A (en) * | 1999-05-11 | 2000-11-21 | Sharp Corp | Waste water cleaning device |
JP2001191068A (en) * | 2000-01-12 | 2001-07-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Photocatalytic water purifying apparatus |
US6579495B1 (en) * | 2000-07-27 | 2003-06-17 | Hydro Photon, Inc. | Hand-held ultraviolet water purification system using solid state devices |
JP2004159723A (en) * | 2002-11-11 | 2004-06-10 | Seizo Hataya | Shoe sterilizing and deodorizing device |
WO2004045756A2 (en) * | 2002-11-15 | 2004-06-03 | Carmignani Gary M | Apparatus and method for photocatalytic purification and disinfection of fluids |
US20060131246A1 (en) * | 2004-12-21 | 2006-06-22 | Ranco Incorporated Of Delaware | Water purification system utilizing a plurality of ultraviolet light emitting diodes and associated method of use |
WO2006134567A1 (en) * | 2005-06-17 | 2006-12-21 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Fluid purification system with ultra violet light emitters |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012060692A1 (en) | 2010-10-08 | 2012-05-10 | Stichting Wetsus Centre Of Excellence For Sustainable Water Technology | Wireless sound source, device and method for disinfecting a fluid |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2254839B1 (en) | Device and method for disinfecting a fluid | |
CN102351367A (en) | Method for regulating and controlling water quality of fully enclosed circulation sea-water industrial mariculture | |
KR20170036173A (en) | Water Sterilizer Using Ultraviolet Light Emitting Diode | |
Semenov et al. | Device for germicidal disinfection of drinking water by using ultraviolet radiation | |
CN114162942B (en) | Preparation method and preparation device of negative entropy water body and negative entropy water body | |
NL1035089C2 (en) | Disinfection device for e.g. water, has UV or electrode disinfection units packed inside volume of vessel for receiving contaminated fluid | |
JP2007014940A (en) | Deep water circulating photocatalytic purifier | |
US20210230035A1 (en) | Waste Treatment System | |
CN102774938A (en) | Device for treating living creatures in ship ballast water by utilizing sinusoidal pulse electric field | |
Kuipers | Distributed light sources for photocatalytic water treatment | |
WO2009025546A1 (en) | Method for treating liquids with electromagnetic waves | |
KR102402357B1 (en) | Imported aquatic products quarantine facility with breeding water purification and filtration equipment | |
Kim et al. | Electric fields treatment for the reduction of membrane fouling, the inactivation of bacteria and the enhancement of particle coagulation | |
CN102531252A (en) | Method and device for sterilizing water body in combination with three-dimensional electrode and photocatalysis , application thereof | |
KR101145975B1 (en) | Water Purifier | |
WO2018176166A1 (en) | Liquid waste treatment plant which uses the fenton system for reducing organic molecules | |
CN108409030A (en) | A kind of multiple-unit desalination plant and method | |
US11884556B2 (en) | Liquid, air, and surface treatment using high intensity broad-spectrum pulsed light | |
KR101388159B1 (en) | Reducing device for odor and toxin from algae | |
KR102544552B1 (en) | Aquaculture farm for preventing backflow of breeding water for seafood management | |
JP3758927B2 (en) | Water sterilization method | |
CN206359378U (en) | Water treatment facilities | |
KR101558335B1 (en) | Desalination device | |
EP4159042A1 (en) | Compact device for food sanitization | |
CN104071879B (en) | The method utilizing ultraviolet source to bring out cupric ion to separate out continuously from copper body |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD2B | A search report has been drawn up | ||
V1 | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20150901 |