RU2039712C1

RU2039712C1 - Method for bactericide treatment of liquid

Info

Publication number: RU2039712C1
Authority: RU
Inventors: Андрей Иванович Иголкин; Павел Николаевич Сидоров; Сталь Сергеевич Ушков; Борис Борисович Чечулин
Original assignee: Андрей Иванович Иголкин; Павел Николаевич Сидоров; Сталь Сергеевич Ушков; Борис Борисович Чечулин
Priority date: 1991-10-01
Filing date: 1991-10-01
Publication date: 1995-07-20

Abstract

FIELD: food other industries. SUBSTANCE: method for bactericide treatment of liquids consists in contacting of liquid with activators-specimens (fillings, plates, sponge, etc) having developed surface. Activators-specimens or their surfaces are made of metallic titanium or zirconium, or alloys based on them. EFFECT: higher efficiency. 1 tbl

Description

Изобретение иcпользуетcя в пищевой, микробиологической, химической, фармацевтической и других отраслях промышленности, а также в области медицины и экологии (очистные сооружения). The invention is used in the food, microbiological, chemical, pharmaceutical and other industries, as well as in the field of medicine and ecology (treatment facilities).

В настоящее время существует большое количество способов обработки жидкостей, среди которых известны так называемые безреагентные и реагентные. Поскольку заявляемое изобретение и большинство реагентных способов по характеру своего осуществления близки, а по механизму воздействия первое относится к безреагентным способом, ниже рассмотрены аналоги как безреагентного, так и реагентного типа. К числу безреагентных способов относятся обработка жидких сред ультрафиолетовыми лучами, ультразвуком, импульсным и магнитным воздействием, электрообработка и др. Подобные способы обычно осуществляются путем пропускания жидкости через специальные устройства, к которым подключаются высокоэнергетические источники соответствующих физических воздействий, либо эти устройства непосредственно подключаются к резервуарам, наполненным данной жидкостью. Важным признаком перечисленных аналогов является то, что при их осуществлении химический состав жидкостей практически не изменяется в отличие от структуры жидкостей и находящихся в них микроорганизмов. Этот признак совпадает с одним из существенных признаков предлагаемого изобретения. Currently, there are a large number of methods for processing liquids, among which the so-called reagent-free and reagent are known. Since the claimed invention and most reagent methods are similar in nature to the nature of their implementation, and in terms of the mechanism of action, the former relates to a non-reagent method, analogues of both non-reagent and reagent types are discussed below. Non-reagent methods include treating liquid media with ultraviolet rays, ultrasound, pulsed and magnetic effects, electrical processing, etc. Similar methods are usually carried out by passing liquids through special devices to which high-energy sources of the corresponding physical effects are connected, or these devices are directly connected to tanks, filled with this fluid. An important feature of these analogues is that during their implementation, the chemical composition of liquids remains practically unchanged, in contrast to the structure of liquids and microorganisms in them. This feature coincides with one of the essential features of the invention.

Недостатком перечисленных аналогов является т, что при их использовании помимо достижения эффекта воздействия на микроорганизмы (обеззараживание, предотвращение скисания и т.п.) во многих случаях в неблагоприятном направлении изменяется структура (коллоидная, молекулярная и т.п.) самой жидкости. Например, после проведения электроимпульсной обработки виноматериалов органолептические свойства вин могут существенно ухудшиться. The disadvantage of these analogues is that when they are used, in addition to achieving the effect on microorganisms (disinfection, preventing souring, etc.), in many cases, the structure (colloidal, molecular, etc.) of the liquid itself changes in an unfavorable direction. For example, after conducting electric pulse processing of wine materials, the organoleptic properties of wines can significantly deteriorate.

Реагентные способы обработки жидких сред заключаются во введении в жидкость различных веществ. Известными способами обработки вин, обеспечивающими их эффективное созревание и другие процессы, являются осуществление контакта вин с образцами-активаторами, изготовленными из специальных сортов дерева, глины или минералов. Способы реализуются, например, путем погружения соответствующих образцов-активаторов в емкость с виноматериалами, где происходит их совместная выдержка. Другими способами обработки жидких сред с использованием инородных веществ являются такие, как хлорирование, озонирование, которые весьма эффективно обеззараживают, например, питьевую воду и осуществляются путем пропускания через сосуды с жидкостью тех или иных газов. Общим признаком, характеризующим названные реагентные способы, является то, что достижение поставленных перед ними целей осуществляется при изменении химического состава жидкостей, которое фиксируется современной регистрирующей аппаратурой. Этот признак во многих случаях приводит к появлению нежелательных побочных эффектов, например хлорированная вода не удовлетворяет принятые в ряде стран жестким санитарно-гигиеническим требованиям. Reagent methods for processing liquid media consist in introducing various substances into the liquid. Known methods of processing wines, ensuring their effective maturation and other processes, are the contact of wines with activator samples made from special varieties of wood, clay or minerals. The methods are implemented, for example, by immersing the corresponding activator samples in a container with wine materials, where they are jointly aged. Other methods of processing liquid media using foreign substances are such as chlorination, ozonation, which are very effective in disinfecting, for example, drinking water and are carried out by passing certain gases through vessels with a liquid. A common feature that characterizes these reagent methods is that the achievement of their goals is carried out by changing the chemical composition of the liquids, which is fixed by modern recording equipment. This symptom in many cases leads to undesirable side effects, for example, chlorinated water does not meet the stringent sanitary and hygienic requirements adopted in a number of countries.

В качестве аналога, наиболее близко приближающегося к предлагаемому изобретению, выбирается способ обработки жидкостей, заключающийся в приведении их в контакт с имеющими разветвленную поверхность образцами-активаторами, изготовленными из серебра. Способ заключается в погружении в сосуд с данной жидкостью серебряных (или посеребренных) колец Рашига, бус или песка Г. Краузэ. Сущность способа состоит в том, что переходящие в жидкость ионы серебра оказывают губительное влияние на ряд болезнетворных бактерий, а также улучшают органолептические свойства жидкости (в частности, питьевой воды). Признаком данного прототипа, совпадающим с заявляемым изобретением, является то, что оба способа характеризуются приведением жидкостей в контакт с металлическими образцами-активаторами, имеющими разветвленную поверхность. Наиболее существенным недостатком данного прототипа является то, что наряду с высокой стоимостью используемого материала обработанная им жидкость согласно имеющимся данным не является абсолютно безвредной для человека, в особенности для его иммунной системы. As an analogue closest to the invention, a method for processing liquids is selected, which consists in bringing them into contact with branched surface activator samples made of silver. The method consists in immersing in a vessel with this liquid silver (or silver-plated) Raschig rings, beads or sand G. Krause. The essence of the method is that silver ions passing into a liquid have a detrimental effect on a number of pathogenic bacteria, and also improve the organoleptic properties of a liquid (in particular, drinking water). A sign of this prototype, consistent with the claimed invention, is that both methods are characterized by bringing liquids into contact with metal activator samples having a branched surface. The most significant drawback of this prototype is that, along with the high cost of the material used, the liquid treated by it, according to available data, is not completely harmless to humans, especially for its immune system.

Сущность изобретения заключается в том, что предлагается новый способ обработки жидкостей, сводящийся к осуществлению их контакта с образцами-активаторами, имеющими разветвленную поверхность (стружка, пластины, губка и т.п.), отличается тем, что эти образцы-активаторы изготовлены (или их поверхность состоит) из титана или циркония, или сплавов на их основе. Предлагаемое изобретение направлено на улучшение качества жидкостей. В частности, применение изобретения способствует решению задачи получения экологически чистой (например, дезинфицированной) воды, вин, соков, фармакологических растворов и препаратов. Использование предлагаемого изобретения в виноделии позволяет сократить сроки старения, созревания вин, а также интенсифицировать такие процессы, как осветление, оклеивание вин и т.п. В результате использования изобретения существенно снижается уровень содержания в жидкостях вредных микроорганизмов (кишечные палочки, многие виды молочно-кислых бактерий), повышаются органолептические свойства, улучшаются сохранность и стабильность жидкостей. К числу существенных признаков предлагаемого изобретения относится использование образцов-активаторов с разветвленной поверхностью (например, стружка, пластины, губка), обеспечение контакта этих образцов-активаторов с жидкостью, обеспечение выдержки образцов-активаторов с жидкостью, использование в качестве образцов-активаторов либо в качестве материала их поверхности титана или циркония или сплавов на их основе. Только последний из перечисленных признаков является отличительным от признаков прототипа, и он является необходимым во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны. Достижение указанных выше технических результатов при использовании заявляемого изобретения основано на практически абсолютной коррозионной стойкости в соответствующих жидких средах, высокой абсорбционной способности и бактерицидных свойствах титана или циркония или сплавов на их основе, а также разветвленной поверхности образцов-активаторов. Благодаря первому их перечисленных свойств химический состав обрабатываемых жидкостей практически не изменяется (т.е. способ является, по существу, безреагентным). Благодаря прочим свойствам обеспечивается как подавление жизнедеятельности ряда видов микроорганизмов (что подтверждается экспериментально), вредных с точки зрения качества многих пищевых сред, так и активация различных обменных процессов самих жидкостей. Экологическая чистота жидкостей при использовании предлагаемого изобретения может быть подтверждена тем, что титан и его сплавы признаны лучшими металлическими материалами для имплантантов, и в этом качестве утверждены Минздравом СССР. Разрешено также использование титана для изготовления различного оборудования пищевой промышленности, включая емкости для хранения вин. Немаловажным достоинством способа является то, что в качестве образцов-активаторов могут быть использованы отходы титанового (циркониевого) производств, прежде всего стружка. Образуемая в этом случае экономия объясняется тем, что в силу особенностей металлургического передела вовлечение титановой стружки в оборот весьма затруднено, т.е. данный продукт относительно дешев. The essence of the invention lies in the fact that a new method of processing liquids is proposed, which consists in making them contact with activator samples having a branched surface (chips, plates, sponge, etc.), characterized in that these activator samples are made (or their surface consists) of titanium or zirconium, or alloys based on them. The present invention is aimed at improving the quality of liquids. In particular, the use of the invention helps to solve the problem of obtaining environmentally friendly (for example, disinfected) water, wines, juices, pharmacological solutions and preparations. The use of the invention in winemaking can reduce the aging time, maturation of wines, as well as to intensify processes such as clarification, wine pasting, etc. As a result of the use of the invention, the level of harmful microorganisms in liquids is significantly reduced (E. coli, many types of lactic acid bacteria), organoleptic properties are improved, and the safety and stability of liquids are improved. The essential features of the present invention include the use of branched-surface activator samples (e.g., shavings, plates, sponge), contact of these activator samples with liquid, providing exposure of activator samples to liquid, use as activator samples or as surface material of titanium or zirconium or alloys based on them. Only the last of the listed features is distinctive from the features of the prototype, and it is necessary in all cases to which the requested amount of legal protection applies. The achievement of the above technical results when using the claimed invention is based on almost absolute corrosion resistance in the respective liquid media, high absorption capacity and bactericidal properties of titanium or zirconium or alloys based on them, as well as the branched surface of activator samples. Thanks to the first of these properties, the chemical composition of the processed liquids remains practically unchanged (i.e., the method is essentially reagent-free). Thanks to other properties, it is provided that both the suppression of the vital activity of a number of types of microorganisms (which is confirmed experimentally), harmful in terms of the quality of many food media, and the activation of various metabolic processes of the liquids themselves. The ecological purity of liquids using the present invention can be confirmed by the fact that titanium and its alloys are recognized as the best metal materials for implants, and as such are approved by the USSR Ministry of Health. It is also permitted to use titanium for the manufacture of various equipment for the food industry, including wine storage tanks. An important advantage of the method is that waste samples of titanium (zirconium) production, primarily shavings, can be used as activator samples. The savings generated in this case are explained by the fact that, due to the peculiarities of the metallurgical redistribution, the involvement of titanium shavings in circulation is very difficult, i.e. This product is relatively cheap.

П р и м е р. Наиболее показательный и простой пример осуществления предлагаемого изобретения относится к области обеззараживания питьевой воды. В стеклянную емкость, содержащую 3 л озерной воды, погружаются образцы-активаторы в виде станочной титановой стружки, имеющей общую поверхность 4500 см². Далее при температуре 20^оС производится выдержка емкости в течение 7 дней. Затем стружка удаляется. Результаты бактериологического анализа воды показаны в таблице.PRI me R. The most indicative and simple embodiment of the invention relates to the field of disinfection of drinking water. Activator samples in the form of machine titanium shavings having a total surface of 4,500 cm ² are immersed in a glass container containing 3 l of lake water. Further, at a temperature of 20 ^{° C} produced container soak for 7 days. Then the chips are removed. The results of bacteriological analysis of water are shown in the table.

Claims

METHOD OF BACTERICIDAL TREATMENT OF LIQUID by contacting a liquid with metal products, characterized in that the products are made of titanium, or zirconium, or alloys based on them.