RU2032627C1

RU2032627C1 - Method for disinfection of natural water and sewage

Info

Publication number: RU2032627C1
Authority: RU
Inventors: Ю.П. Беличенко; Л.С. Гордеев; Ю.А. Комиссаров
Original assignee: Московский химико-технологический институт им.Д.И.Менделеева
Priority date: 1992-08-14
Filing date: 1992-08-14
Publication date: 1995-04-10

Abstract

FIELD: disinfection of natural water and sewage. SUBSTANCE: aqueous layer having thickness 3-6 cm is treated with the help of laser at power 0,03-0,07 mwt/cm². EFFECT: decreases energy expense. 1 tbl

Description

Изобретение относится к области обеззараживания природных и сточных вод и может быть использовано в коммунальном водоснабжении и при подготовке сточных вод для повторного использования в техническом водоснабжении. The invention relates to the field of disinfection of natural and wastewater and can be used in municipal water supply and in the preparation of wastewater for reuse in industrial water supply.

Известен способ обеззараживания природных и сточных вод под действием ультрафиолетовых лучей, генерируемых лазерным излучением. Луч направляют прямо в поток жидкости. В зависимости от качества обрабатываемой воды и скорости ее движения автоматически изменяется интенсивность облучения. A known method of disinfecting natural and wastewater under the action of ultraviolet rays generated by laser radiation. The beam is directed directly into the fluid stream. Depending on the quality of the treated water and its speed, the irradiation intensity automatically changes.

Недостатком данного способа являются большие энергетические затраты. The disadvantage of this method is the high energy costs.

Задача данного способа состоит в уменьшении энергетических затрат при полном уничтожении микроорганизмов. The objective of this method is to reduce energy costs with the complete destruction of microorganisms.

Для достижения желаемого результата поток природных и очищенных сточных вод толщиной 3-6 см обрабатывают лазерным пучком мощностью 0,03-0,07 мВт/см² в ультрафиолетовой области в течение 3-5 мин.To achieve the desired result, the flow of natural and treated wastewater with a thickness of 3-6 cm is treated with a laser beam with a power of 0.03-0.07 mW / cm ² in the ultraviolet region for 3-5 minutes.

Отличие предложенного способа от известного заключается в том, что используют лазерный пучок малой мощности 0,03- 0,07 мВт/см² в ультрафиолетовой области до полного уничтожения микробов при толщине слоя воды 3-6 см в течение 3-5 мин.The difference between the proposed method and the known one is that a low-power laser beam of 0.03-0.07 mW / cm ^{2 is used} in the ultraviolet region until microbes are completely destroyed with a water layer thickness of 3-6 cm for 3-5 minutes.

Увеличение мощности облучения выше 0,07 мВт/см² не приводит к уничтожению микробов при увеличении толщины слоя и вышеназванном времени обработки.An increase in the irradiation power above 0.07 mW / cm ² does not lead to the destruction of microbes with an increase in the layer thickness and the aforementioned processing time.

Лазерное излучение в ультрафиолетовом спектре вызывает сложный комплекс вторичных физиологических изменений в слое воды толщиной до 3-6 см, чему способствуют резонансные явления, протекающие в биосубстрате на молекулярном уровне, позволяющие обеспечить 100%-ную гибель патогенной микрофлоры. Laser radiation in the ultraviolet spectrum causes a complex set of secondary physiological changes in the water layer up to 3-6 cm thick, which is facilitated by resonance phenomena occurring in the biosubstrate at the molecular level, which ensure 100% death of pathogenic microflora.

Эффективность воздействия ультрафиолетовых лучей зависит от мощности и продолжительности облучения, т.е. количества поглощенной энергии. Учитывая тот факт, что различные микроорганизмы неодинаково чувствительны к одной и той же дозе облучения, были проведены исследования, в результате которых установлены оптимальные пределы мощности лазерного излучения в ультрафиолетовом спектре, позволяющие инактивировать все виды микроорганизмов, включая и стойкие пигментные бактерии, содержащие каротиноидные вещества. The effectiveness of exposure to ultraviolet rays depends on the power and duration of exposure, i.e. amount of energy absorbed. Considering the fact that different microorganisms are not equally sensitive to the same radiation dose, studies were conducted that established the optimal limits of the laser radiation power in the ultraviolet spectrum, allowing inactivation of all types of microorganisms, including persistent pigment bacteria containing carotenoid substances.

Сущность предлагаемого способа иллюстрируется примерами, приведенными в таблице. The essence of the proposed method is illustrated by the examples given in the table.

Как видно из данных таблицы, после обработки воды толщиной не более 6 см лазерным пучком мощностью 0,3- 0,07 мВт/см² в течение 3-5 мин в ней практически отсутствуют микроорганизмы.As can be seen from the table, after treatment of water with a thickness of not more than 6 cm by a laser beam with a power of 0.3-0.07 mW / cm ² for 3-5 minutes, there are practically no microorganisms in it.

Использование предлагаемого способа позволяет обеспечить полное угнетение жизнедеятельности микроорганизмов без какого-либо отрицательного влияния на состав и свойства обрабатываемой воды и значительно снизить энергетические затраты из-за малой мощности дозы облучения. Using the proposed method allows to completely suppress the vital activity of microorganisms without any negative effect on the composition and properties of the treated water and significantly reduce energy costs due to the low dose rate.

Claims

METHOD FOR DISINFECTING NATURAL AND SEWAGE WATER by treating with a laser beam in the ultraviolet region, characterized in that the treatment is carried out at a water layer thickness of 3 6 cm for 3 5 min at a laser beam power of 0.03 0.07 mW / cm ² .