NL1036431C - Inrichting en werkwijze voor het zuiveren van een vloeistof. - Google Patents

Description

INRICHTING EN WERKWIJZE VOOR HET ZUIVEREN VAN EEN VLOEISTOF

5 De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het zuiveren van een vloeistof. Meer in het bijzonder is de inrichting gericht op het zuiveren van water en dan met name drinkwater. De inrichting is onder meer ook bruikbaar voor het zuiveren van proceswater en (industrieel) 10 afvalwater. Een dergelijke vloeistof is veelal verontreinigd met verontreinigingen in zeer lage concentraties, zoals in de ordergrootte van bbp's (microgrammen per liter) tot bpm's (milligrammen per liter). Deze verontreinigingen betreffen onder meer bacteriën, virussen en schimmels, evenals 15 organische componenten.

Bekende inrichtingen voor het zuiveren van een vloeistof maken gebruik van chemicaliën. Deze chemicaliën verwijderen ten minste een deel van de (sporen van) verontreinigingen uit de vloeistof. Hiermee wordt de 20 vloeistof gedesinfecteerd. De toevoeging van chemicaliën is relatief kostbaar, vereist additionele processtappen en is milieubelastend.

De onderhavige uitvinding heeft tot doel een meer efficiënte inrichting voor het zuiveren van een vloeistof, 25 zoals water, te verschaffen, bij voorkeur zonder toevoeging van additionele stoffen zoals chemicaliën.

Dit doel wordt bereikt met de inrichting volgens de onderhavige uitvinding voor het zuiveren van een vloeistof, omvattende: 30 - een houder voor de te zuiveren vloeistof; en - behandelingsmiddelen voor het in de houder selectief aanleggen van een elektrische en/of elektromagnetisch veld, 1036431 2 waarbij het elektrische en/of elektromagnetisch veld zodanig is dat in gasbellen, welke in de vloeistof aanwezig zijn, een gasontlading ontstaat waarbij UV straling en/of radicalen ontstaan die een zuiverende werking hebben op de 5 vloeistof en/of organische componenten in de vloeistof ontleden.

Door het aanleggen van een (wisselend) elektrisch en/of elektromagnetisch veld en een vloeistof hieraan bloot te stellen kan een vloeistof worden gezuiverd. Dit wordt 10 bewerkstelligd doordat, bij een voldoende sterkte van het veld, een gasontlading in gasbellen teweeg wordt gebracht welke gasbellen zich bevinden in de vloeistof. Deze gasbellen betreffen met name luchtbellen. Ten gevolge van de gasontlading in deze gasbellen ontstaan hierin radicalen die 15 een desinfecterende werking hebben. Enige voorbeelden van actieve radicalen die tijdens een gasontlading in een gasbel kunnen ontstaan zijn zuurstofradicalen, OH-radicalen, halogeenradicalen en koolwaterstofradicalen. Deze radicalen zorgen dat verontreinigingen, zoals micro-organismen 20 waaronder bijvoorbeeld bacteriën, virussen en schimmels, worden gedood. Een bijkomend voordeel betreft dat deze radicalen ook kunnen bewerkstelligen dat organische componenten in de vloeistof worden ontleed. Zo kunnen onder meer hormonen die aanwezig zijn in de te zuiveren vloeistof 25 worden ontleed. Bij de gasontlading ontstaan veelal niet alleen radicalen, het bij de ontlading ontstane plasma resulteert in vrijkomende UV straling. Hoewel dit kan leiden tot een soort radicaallawine met bovenbeschreven effecten kan de UV straling ook rechtstreeks effect hebben op 30 eventuele verontreinigingen in de te zuiveren vloeistof. Zo kan de UV straling bijvoorbeeld rechtstreeks schade aan DNA structuren toebrengen. De gasbellen in de vloeistof omvatten bijvoorbeeld lucht en/of zuurstof en/of stikstof en/of C02 3 en/of een edelgas en/of een halogeen en/of een koolwaterstof, waaronder aardgas. Hiermee kan desgewenst het ontstaan van radicalen en/of UV straling worden beïnvloed.

De houder voor de te zuiveren vloeistof betreft 5 bijvoorbeeld een reactor. Ook is het mogelijk om de inrichting met een houder te voorzien in de vorm van een leiding. Door deze toepassing is het mogelijk de zuivering op te nemen in een continu proces. Door het zuiveren van de vloeistof, zoals water en in het bijzonder drinkwater, met 10 behulp van een elektrisch en/of elektromagnetisch veld zijn additionele toevoegingen van bijvoorbeeld chemicaliën minder en bij voorkeur in het geheel zelfs niet meer nodig voor de zuivering. Dit leidt tot een efficiënte en milieuvriendelijke zuiveringsoperatie.

15 De houder kan een in hoofdzaak verticaal opgestelde buis of reactor betreffen. Hierin zullen de gasbellen opwaarts willen bewegen. Onder druk van de vloeistofkolom zal de druk in de gasbellen onder in de kolom groter zijn dan boven in de kolom. Als alternatief behoort het ook tot 20 de mogelijkheden om de buis of reactor in hoofdzaak horizontaal, of onder een hoek, op te stellen. In een horizontale opstelling zal, indien de buis of reactor niet volledig is gevuld, een meer constante druk in de gasbellen heersen. Tevens is er sprake van een relatief groot 25 vloeistof-gas grensoppervlak. Een vloeistof-gas- scheidingsvlak aanwezig in de houder zal de stroming van gasbellen ten opzichte van te zuiveren vloeistof goed laten verlopen.

In een voordelige voorkeursuitvoeringsvorm volgens de 30 onderhavige uitvinding omvatten de behandelingsmiddelen een inductiespoel.

Door het voorzien van een inductiespoel kan op een gewenste locatie in een reactor of leiding een % 4 behandelingsveld worden aangelegd. Bijvoorbeeld betreft de inductiespoel een toroïdespoel. Bij voorkeur is de inductiespoel verbonden met een wisselspanningbron zodanig dat een wisselend elektrisch en/of elektromagnetisch veld 5 kan worden aangelegd in de reactor of leiding. Bij voorkeur hanteert deze wisselspanningspoel in gebruik één of meer frequenties in een bereik van 1 kHz - 100 GHz en bij voorkeur 1 kHz - 100 MHz. Het is gebleken dat in dit bereik micro-organismen worden gedood in het behandelingsveld en/of 10 organische componenten in de vloeistof worden ontleed.

Tevens is gebleken dat een frequentie in het bereik van 10 kHz - 30 MHz, en in het bijzonder 50 kHz - 10 MHz, in grote mate bijdraagt aan de desinfectie van de vloeistof, waarbij micro-organismen worden gedood en/of organische componenten 15 worden ontleed.

In een voordelige voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding omvat de inrichting gasinjectiemiddelen voor het injecteren van gasbellen in de te behandelen vloeistof.

20 Door het voorzien van gasinjectiemiddelen kan op actieve wijze worden gegarandeerd dat voldoende gasbellen aanwezig zijn in de te behandelen vloeistof. Door het voorzien van voldoende gasbellen, zoals luchtbellen, kan in het behandelingsveld in voldoende mate worden voorzien in 25 gasontladingen waarbij radicalen ontstaan ten behoeve van desinfectie van een vloeistof. Bij voorkeur omvat de inrichting volgens de onderhavige uitvinding een gasverdeelsysteem voor het instellen van de gasbeldiameter en/of gasbel-grootteverdeling. Door een dergelijk op 30 zichzelf bekend gasverdeelsysteem toe te passen in de inrichting volgens de onderhavige uitvinding kunnen de diameter en de bel-grootteverdeling worden ingesteld.

Hiermee is het mogelijk een optimale diameter en 5 grootteverdeling van gasbellen in de vloeistof te realiseren om op deze wijze zo optimaal mogelijke gasontladingen in de gasbellen mogelijk te maken in het behandelingsveld. Verder is het eveneens mogelijk om deze instellingen in de tijd te 5 variëren, bijvoorbeeld als functie van de hoeveelheid verontreinigingen in de vloeistof. Op deze wij ze wordt een geregeld systeem verkregen waarin bijvoorbeeld ook de veldsterkte kan worden afgestemd op gemeten en/of te verwachten verontreinigingen in de vloeistof. Dit is met 10 name relevant in een continu proces.

In een volledige voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding zijn aan een uitgangszijde van de houder pompmiddelen voorzien voor het realiseren van een onderdruk.

15 Op voordelige wijze kan gebruik worden gemaakt van de natuurlijke opwaartse beweging van gasbellen in een vloeistof door de gasbellen van onder in de houder toe te voeren. Door het voorzien van pompmiddelen, die bij voorkeur aan de uitgangszijde van de houder zijn voorzien, kan een 20 onderdruk worden gerealiseerd. Hiermee worden de gasbellen in de vloeistof directer gestuurd. Tevens kan door het voorzien van dergelijke pompmiddelen en het aanleggen van een onderdruk aan de uitgangszijde van de houder, de grootte van de gasbellen worden beïnvloed. Hiermee kan de grootte 25 worden afgestemd om een zo optimaal mogelijke gasontlading in dergelijke gasbellen ter plaatse van het behandelingsveld te verkrijgen.

In een voordelige voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding is de houder voorzien van zogeheten 30 internals voor het realiseren van locaal relatief grote veldsterkten.

Door het voorzien van vaste internals in de houder die beschikken over een hoge permitiviteit, zoals bijvoorbeeld 6 ferriet, is het mogelijk om lokaal zeer grote veldsterkten in de houder te bewerkstelligen. De verdeling van internals over het behandelingsveld kan willekeurig worden uitgevoerd. Echter, het behoort ook tot de mogelijkheden om hierin een 5 rooster te voorzien waarin deze internals ten opzichte van elkaar zijn gepositioneerd op een specifieke wijze waarmee een zo optimaal mogelijke zuivering van de vloeistof wordt gerealiseerd. De verdeling kan hierbij worden afgestemd op het type vloeistof en/of type verontreiniging daarin.

10 In een verdere voordelige voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding is de houder voorzien van ten minste één staafvormig element waaromheen een spoel is voorzien voor het opwekken van het elektrische en/of elektromagnetisch veld.

15 Door in de buis een staafvormig element te voorzien van bijvoorbeeld ferriet waarop een spoel is voorzien kan lokaal in de houder een behandelingsveld worden gerealiseerd. Bij voorkeur is het staafvormige element aangesloten op een wisselspanningbron om daarmee de eerder beschreven 20 gasontlading in de gasbellen te realiseren. Tevens behoort het tot de mogelijkheden om volgens de onderhavige uitvinding meerdere staafvormige elementen te voorzien in de houder. Door de positionering van deze staafvormige elementen is het mogelijk om in de houder een aantal 25 compartimenten te voorzien die in serie staan. Hierdoor is het mogelijk om de te zuiveren vloeistof door meerdere subvelden te laten stromen en om hierbij bijvoorbeeld op meerdere locaties gasbellen te realiseren. Hierbij is het mogelijk om de veldsterkten af te stemmen op specifieke 30 micro-organismen om bijvoorbeeld elk compartiment een zeer specifieke functie te geven gericht op een specifiek micro-organisme. Voorts is het mogelijk om de staafvormige elementen volgens de onderhavige uitvinding te voorzien van 7 elektroden waartussen gasontlading in de gasbel kan optreden. Deze elektroden zijn bij voorkeur aangesloten op LEDs of op een gelijkrichter. Hiermee wordt een gasontlading in een gasbel opgewekt zodra een dergelijke gasbel botst met 5 een elektrode. Hiermee kan een zeer lokale zuivering in de vloeistof worden gerealiseerd.

In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding is de doorstroomopening voor de vloeistof in de houder van een zodanige vorm dat tijdens het 10 gebruik ophoping van luchtbellen optreedt.

Ten gevolge van de relatief hoge geleidbaarheid van de vloeistof ten opzichte van de relatief lage geleidbaarheid van de gasbellen aanwezig in de vloeistof wordt in een aantal gevallen de gasontlading enigszins tegengegaan.

15 Volgens de onderhavige uitvinding kan door het voorzien van de houder van een zodanige vorm dat luchtophoping optreedt lokaal de volumefractie vloeistof ten opzichte van gas worden verkleind om gasontlading op deze plaats te bevorderen. Het vormen van een doorstroomopening is onder 20 meer mogelijk door het toepassen van een kolompakking in de houder waarin gas zich ophoopt, het creëren van grote gasbellen ter plaatse van de spoel waarbij de relatief grote gasbellen na gasontlading uit elkaar spatten en/of het creëren van een vloeistof in gasfluïdum. Hiermee kan 25 gasontlading verder worden bevorderd.

In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding is de inrichting voorzien van een zender en ontvanger voor het opvangen van een elektrisch en/of elektromagnetisch veld.

30 Door gebruik te maken van energie-overdracht van zender naar ontvanger kan op een efficiënte wijze een behandelingsveld worden gerealiseerd. Hierbij wordt bij voorkeur gebruik gemaakt van afgestelde kringen en/of 8 antennetuners. De ontvanger neemt de hoogfrequente)energie op. De ontvanger kan bijvoorbeeld gasbellen en stukken metaal betreffen. Bij voorkeur betreft de ontvanger één of meer metalen staafvormige elementen. Door het voorzien van 5 dergelijke metalen staafvormige elementen in de te zuiveren vloeistof zullen deze zich als antenne gedragen. Hiermee wordt bewerkstelligd dat (hoogfrequente) wisselstromen door deze staven gaan lopen waardoor een zuivering van de vloeistof wordt bewerkstelligd.

10 In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding is de inrichting voorzien van energietoevoermiddelen voor het op selectieve momenten toevoeren van energie aan gasbellen voor het realiseren van een gasontlading.

15 In een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding waarin een gasbel gepositioneerd kan worden tussen twee elektroden en waarbij tegelijkertijd vloeistofcontact tussen deze beide elektroden aanwezig is kan een gering elektrisch veld in het gas resulteren door de "elektrische kortsluiting" die door 20 de vloeistof wordt veroorzaakt. Door gebruik te maken van een systeemontwerp met bijvoorbeeld bovenbeschreven internals en/of vernauwingen kan dit effect worden tegengegaan. Ook is het mogelijk om op selectieve momenten energie in het systeem te brengen. Zo kan bijvoorbeeld op 25 een efficiënte manier energie van een zendinrichting naar de gasbellen over worden gebracht met behulp van condensators en/of afgestemde kringen. Een dergelijke afgestemde kring (seriekring of parallelkring) heeft een resonantiefrequentie. Indien een dergelijke kring op een 30 stroombron wordt aangesloten met een frequentie in hoofdzaak gelijk aan de resonantiefrequentie zal de elektrische energie die door de stroombron wordt geleverd tot resonantie leiden. Kort gezegd betekent dit dat de elektrische 9 energie die door de stroombron wordt geleverd alternerend in de vorm van een in de spoel geïnduceerd magneetveld en een ladingsverschil tussen de condensatorplaten wordt opgeslagen. Toevoer van nieuwe energie via de stroombron 5 leidt tot grotere ladingsverschillen tussen de condensatorplaten (een groter potentiaalverschil) en tot een groter wisselend magnetisch veld. Dit opslingereffect gaat door totdat de hoeveelheid energie die door de stroombron wordt toegevoerd gelijk is aan de verliezen in de afgestemde 10 kring. Deze verliezen treden op omdat een spoel en condendator zich in de praktijk niet ideaal gedragen (ohmse verliezen in de kring, met name in de spoel, en lekstromen in de condensator). Bij evenwicht is de hoeveelheid elektrische energie die aan de afgestemde kring wordt 15 geleverd gelijk aan de warmte-ontwikkeling in de afgestemde kring. Het mechanisch equivalent van een dergelijk systeem is een schommel. Iedere keer als de schommel op het juiste moment een duw krijgt zal de amplitude hoogte die de schommel bereikt groter worden tot het moment dat de 20 toegevoerde kinetische energie gelijk is aan de wrijvingsenergie. Naarmate de kwaliteit van de toegepaste spoel(en) en condensator(s) in de afgestemde kring groter is, zal het opslingereffect van de spanning tussen de condensatorplaten groter zijn (bij een zelfde 25 spanningsverschil zijn er dan minder elektrische verliezen). Op een op zichzelf bekende wijze kan de kwaliteit van een afgestemde kring worden berekend uit de kwaliteitsfactor van de toegepaste spoel(en) en condensator(s). Op deze wijze kunnen zeer grote spanningsverschillen en 30 (elektro)magnetische velden kunnen worden opgewekt in een afgestemde kring. Indien een dergelijke afgestemde kring wordt aangesloten op twee elektroden, bijvoorbeeld door deze elektroden parallel te schakelen aan de condensator, wordt 10 elektrische energie uit de kring afgetapt. Dit kan gewenst zijn, echter, het dempt de amplitude van het wisselend spanningsverschil over de condensator. Dit betekent dat het verstandig is om alleen elektrische energie uit de 5 afgestemde kring af te tappen op het moment dat deze energie nuttig kan worden ingezet. In geval van onderhavige vinding komt dit moment overeen met het tijdstip waarop zich tussen de elektroden die op de afgestemde kring zijn aangesloten een luchtbel bevindt. Op een op zichzelf bekende wijze kan 10 de aanwezigheid van een luchtbel in een vloeistof, bijvoorbeeld capacitief, worden gedetecteerd door gebruik te maken van het feit dat de di-electrische constante van lucht (of een ander gas(mengsel)) sterkt verschilt van die van vloeistof. In een voorkeursuitvoeringsvorm van onderhavige 15 vinding wordt, gebruik makend van een stroombron, elektrische energie gevoed aan een bij voorkeur onbelaste afgestemde kring met een hoge kwaliteitsfactor.

Deze onbelaste afgestemde kring is bij voorkeur middels een schakelaar elektrisch verbonden met twee elektroden. Bij 20 voorkeur in de buurt van de elektroden bevindt zich een optische en/of elektrische sensor die vaststelt of zich tussen de elektroden een luchtbel bevindt. Indien dit het geval is sluit de schakelaar automatisch en treedt gasontlading in de luchtbel op. Vervolgens opent de 25 schakelaar weer tot het moment dat een volgende gasbel voorbijkomt. De schakelaar kan een zogeheten solid state schakeling zijn met bijvoorbeeld een FET (Field Effect Transistor). Op deze wijze kan een enkele afgestemde kring desgewenst een zeer groot aantal individuele elektroden 30 aansturen. Verder kunnen de electroden zowel in direct galvanisch contact als indirect in contact met de zendinrichting staan. Het indirect contact tussen de zendinrichting (= de stroombron) en de ontvangstinrichting 11 (de elektroden, gasbellen, ferrietkernen met spoel, afgestemde kringen) kan ook middels inductie, elektromagnetische golven met spoelen en/of antennes als middelen voor energie-overdracht.

5 De uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor het zuiveren van een vloeistof omvattende de stappen: - het voorzien van een inrichting zoals bovenstaand beschreven; - het tijdens gebruik aanleggen van een elektrisch 10 en/of elektromagnetisch veld, zodanig dat in gasbellen, welke in de vloeistof aanwezig zijn, een gasontlading ontstaat waarbij UV straling en/of radicalen ontstaan die een zuiverende werking hebben op de vloeistof en/of organische componenten in de 15 vloeistof ontleden.

Voor een dergelijke werkwijze gelden gelijke effecten en voordelen als die beschreven zijn voor de inrichting. De werkwijze volgens de onderhavige uitvinding kan zowel worden toegepast op een reactor als op een leiding. Het is mogelijk 20 deze werkwijze toe te passen in een batch-gewijze zuivering als ook een continue zuivering. De werkwijze kan ook worden gebruikt in een geregeld systeem waarbij het behandelingsveld wordt aangepast aan de mate van gemeten en/of verwachte verontreinigingen in de vloeistof.

25 Verdere voordelen, kenmerken en details van de uitvinding worden toegelicht aan de hand van voorkeursuitvoeringsvormen daarvan, waarbij verwezen wordt naar de bijgevoegde tekeningen, waarin tonen: figuur 1, een schematisch overzicht van een inrichting 30 volgens de uitvinding; figuur 2, een alternatieve uitvoeringsvorm volgens de uitvinding; en 12 figuur 3, een verdere alternatieve uitvoeringsvorm volgens de uitvinding.

Een inrichting 2 (figuur 1) omvat een reactor 4 waarin 5 zich een vloeistof 6, bijvoorbeeld afvalwater, bevindt. De cilindrische reactor 4 is voorzien van inlaat 8 ten behoeve van de aanvoer van vloeistof 6. Voor de afvoer van de vloeistof 6 uit reactor 4 is uitlaat 10 voorzien aan de andere zijde van reactor 4. In de vloeistof 6 bevinden zich 10 gasbellen 12. Aan de buitenzijde van reactor 4 is een spoel 14 aangebracht die is verbonden met spanningsbron 16. Om voldoende gasbellen 12 in vloeistof 6 te verzorgen is een luchttoevoer 18 voorzien. Om gasbellen 12 te voorzien van de juiste eigenschappen, zoals diameter en grootteverdeling, is 15 een gasbelverdeler 20 voorzien nabij gastoevoer 18. Reactor 4 is niet geheel gevuld met vloeistof 6, zodat een grensvlak 22 aanwezig is. De ruimte boven grensvlak 22 staat in verbinding met een vacuümpomp 24 en gasuitlaat 26.

Vacuümpomp 24 kan bijvoorbeeld een waterstraalpomp of een 20 oliepomp zijn. Met behulp van vacuümpomp 24 is het mogelijk om onder meer een waterdruk van 12 in te stellen. In de getoonde uitvoeringsvorm is een ferrietkern 28 in de reactor aangebracht.

Inrichting 2 kan worden gebruikt voor het zuiveren van 25 bijvoorbeeld afvalwater. Dit afvalwater, dat bijvoorbeeld schadelijke micro-organismen en hormonen bevat wordt via inlaat 8 vervoerd naar reactor 4. Op hetzelfde moment wordt lucht via gastoevoer 18 aan de reactor toegevoerd waardoor luchtbellen in vloeistof 6 ontstaan die door opwaartse 30 kracht opstijgen. Door een juiste keuze van de grootte van het wisselende (elektro)magnetisch veld wordt een gasontlading in de luchtbellen 12 teweeggebracht. Een dergelijke gasontlading heeft tot gevolg dat in de lucht 13 radicalen ontstaan die een desinfecterende werking hebben en ook ontleding van organische componenten in het water tot gevolg hebben. De grootte van het (elektro)magnetische veld waarbij gasontlading in gasbellen 12 op zal treden kan onder 5 meer worden beïnvloed met behulp van vacuümpomp 24. Met deze vacuümpomp 24 kan de gasdruk in luchtbellen 12 worden aangepast. Bijvoorbeeld een lage gasdruk in bellen 12 leidt tot gasontlading bij een relatief lage veldsterkte. Na de passering van het (elektro)magnetische veld wordt vloeistof 10 6 afgevoerd via uitlaat 10. Deze uitgaande vloeistof 6 is gezuiverd zonder dat daarbij additionele chemicaliën zijn toegevoegd. Tevens behoort het tot de mogelijkheden om het gedrag van de bellenkolom met sporen surfactant te optimaliseren. Het voorzien van een ferrietkern 28 in de 15 vorm van een internal met een hoge permitiviteit kan locaal de veldsterkte worden beïnvloed. De verdeling van meer van dergelijke ferrietkernen 28 over reactor 4 kan zowel willekeurig als volgens een rooster ten opzichte van elkaar worden uitgevoerd. De keuze hiervoor hangt onder meer af van 20 het type te verwachten verontreinigingen.

In een alternatieve uitvoeringsvorm 30 (figuur 2) is reactor 4 voorzien van een drietal ferrietstaven 32,36,40. Ferrietstaven 32,36,40 zijn geplaatst in het inwendige van reactor 4. Elk van de ferrietstaven 32,36,40 is voorzien van 25 een spoel 34,38,42 die is aangesloten op een wisselspanningsbron 16. In de getoonde uitvoeringsvorm zijn een drietal ferrietstaven 32,36,40 voorzien die elk zijn voorzien van een spoel 34,38,42. In de getoonde uitvoeringsvorm zijn ferrietstaven 32,36,40 elk verbonden 30 met dezelfde wisselspanningsbron 16. Het is ook mogelijk afzonderlijke wisselspanningsbronnen te voorzien voor deze ferrietstaven 32,36,40. Het zal duidelijk zijn dat in plaats van drie ferrietstaven 32,36,40 ook voorzien kan worden in 14 één enkele ferrietstaaf geplaatst in het inwendige van reactor 4 en bijvoorbeeld ook 10 of meer ferrietstaven. Door het gebruik van één of meer ferrietstaaf bestaat reactor 4 als het ware uit meerdere compartimenten die in serie zijn 5 geplaatst en waarbij elk compartiment in staat is om een gasontlading in luchtbellen 12 te realiseren. Uiteraard is het ook mogelijk om in plaats van meerdere ferrietstaven 32,36,40 in serie deze parallel te plaatsen om bijvoorbeeld een grotere doorsnede van reactor 4 te kunnen hanteren. Ook 10 combinaties van parallelle en seriële plaatsing van deze staven 32,36,40 behoren tot de mogelijkheden.

In een alternatieve uitvoeringsvorm zijn de ferrietkemen 32,36,40 met de daaromheen gewikkelde spoelen 34,38,42 uitgerust met elektroden die zijn aangesloten op 15 LEDs of op een gelijkrechte. Zodra een opstijgende luchtbel 12 in contact komt met de elektroden zal een gasontlading in luchtbel 12 op kunnen treden.

In een verdere alternatieve uitvoeringsvorm 44 (figuur 3) wordt de energie voor realisatie van een 20 (elektro)magnetisch veld in reactor 4 voorzien met behulp van een zender 46. Zender 46 stuurt de benodigde energie naar ontvangers 48 die zijn geplaatst in vloeistof 6. Ontvangers zijn elke inrichting of elk middel bedoeld voor opname van hoogfrequente energie. Hieronder kunnen onder 25 meer luchtbellen en delen metaal worden verstaan. De energie overdracht van zender naar ontvanger wordt vergroot door gebruik te maken van zogeheten afgestemde kringen en/of antennetuners.

In de getoonde uitvoeringsvorm zijn de ontvangers 30 uitgevoerd als metalen staven 48 die zijn geplaatst in vloeistof 6. Deze metalen staven 48 gedragen zich derhalve als antenne en er zullen tijdens gebruik hoogfrequente 15 wisselstromen door deze staven gaan lopen. Hiermee wordt de vloeistof 6 gedesinfecteerd.

De onderhavige uitvinding is geenszins beperkt tot de bovenbeschreven voorkeursuitvoeringsvormen daarvan. De 5 gevraagde rechten worden bepaald door de navolgende conclusies, binnen de strekking waarvan velerlei modificaties denkbaar zijn. Zo behoort het bijvoorbeeld tot de mogelijkheden om een combinatie van maatregelen uit de verschillende uitvoeringsvormen te combineren. Bijvoorbeeld 10 is het mogelijk om de geometrie van reactor 4 zodanig te kiezen dat luchtophoping zal optreden zodanig dat de volumefractie water 6 ten opzichte van die van de gasbellen 12 gering is.

1036431

Claims (15)

1. Inrichting voor het zuiveren van een vloeistof, omvattende: 5. een houder voor de te zuiveren vloeistof; en - behandelingsmiddelen voor het in de houder selectief aanleggen van een elektrische en/of elektromagnetisch veld, waarbij het elektrische en/of elektromagnetisch veld 10 zodanig is dat in gasbellen, welke in de vloeistof aanwezig zijn, een gasontlading ontstaat waarbij radicalen en/of UV straling ontstaan die een zuiverende werking hebben op de vloeistof en/of organische componenten in de vloeistof ontleden. 15

2. Inrichting volgens conclusie 1, waarin de behandelingsmiddelen een inductiespoel omvatten.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, waarin de 20 behandelingsmiddelen een wisselspanningsbron omvatten.

4. Inrichting volgens conclusie 3, waarin de wisselspanningsbron tijdens gebruik een frequentie hanteert in het bereik van 1 kHz - 100 GHz, bij 25 .voorkeur 1 kHz - 100 MHz, met meer voorkeur 10 kHz - 30 MHz, en met de meeste voorkeur 50 kHz - 10 MHz.

5. Inrichting volgens één of meer van de conclusies 1-4, verder omvattende gasinjectiemiddelen voor het 30 injecteren van gasbellen in de te behandelen vloeistof. 1036431

6. Inrichting volgens conclusie 5, verder omvattende een gasverdeelsysteem voor het instellen van de gasbeldiameter en/of gasbelgrootte-verdeling.

7. Inrichting volgens één of meer van de conclusies 1-6, waarin aan een uitgangszijde van de houder pompmiddelen zijn voorzien voor het realiseren van een onderdruk.

8. Inrichting volgens één of meer van de conclusies 1-7, 10 waarin de houder is voorzien van internals voor het realiseren van lokaal relatief grote veldsterkten.

9. Inrichting volgens één of meer van de conclusies 1-8, waarin de houder is voorzien van ten minste één 15 staafvormig element waaromheen een spoel is voorzien voor het opwekken van het elektrisch en/of elektromagnetisch veld.

10. Inrichting volgens conclusie 9, waarin het staafvormig 20 element is voorzien van elektroden waartussen gasontlading in de gasbel kan optreden.

11. Inrichting volgens één of meer van de conclusies 1-10, waarin de doorstroomopening voor de vloeistof in de 25 houder een zodanige vorm heeft dat tijdens gebruik ophoping van luchtbellen optreedt.

12. Inrichting volgens één of meer van de conclusies 1-11, waarin een zender en ontvanger zijn voorzien voor het 30 opwekken van het elektrisch en/of elektromagnetisch veld. ι8

13. Inrichting volgens conclusie 12, waarin de ontvanger één of meer metalen staafvormige elementen omvat.

14. Inrichting volgens één of meer van de conclusies 1-13, 5 waarin de inrichting verder omvattende energietoevoermiddelen voor het op selectieve momenten toevoeren van energie aan gasbellen voor het realiseren van een gasontlading.

15. Werkwijze voor het zuiveren en/of desinfecteren van een vloeistof, omvattende de stappen: - het voorzien van een inrichting volgens één of meer van de conclusies 1-14; - het tijdens gebruik aanleggen van een elektrisch 15 en/of elektromagnetisch veld, zodanig dat in gasbellen, welke in de vloeistof aanwezig zijn, een gasontlading ontstaat waarbij radicalen ontstaan die een zuiverende werking hebben op de vloeistof en/of organische componenten in de vloeistof ontleden. 1036431