RU2056360C1

RU2056360C1 - Device for photolytic ozonizing of water

Info

Publication number: RU2056360C1
Authority: RU
Inventors: Юрий Михайлович Артемьев; Георгий Николаевич Кузьмин; Сергей Вениаминович Курганов; Владимир Константинович Макковеев; Юрий Петрович Солоницын
Original assignee: Юрий Михайлович Артемьев; Георгий Николаевич Кузьмин; Сергей Вениаминович Курганов; Владимир Константинович Макковеев; Юрий Петрович Солоницын
Priority date: 1992-01-04
Filing date: 1992-01-04
Publication date: 1996-03-20

Abstract

FIELD: water treatment. SUBSTANCE: device comprises a casing with a contact chamber provided with water and air inlets and outlets and with an ultraviolet lamp in a case from material transparent to ultraviolet light, and a disperser of ozone-air mixture. The disperser, external surface of lamp case and internal surface of contact chamber wall provide an airlift effect. Disposed in the upper part of the casing is a separator with water and air outlet pipes provided with ozone-deactivating filters. EFFECT: higher water treatment rate, improved standard of treatment, no throwouts of ozone into the ambient atmosphere. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области обработки воды, в частности к устройствам ее фотолитического озонирования с целью стерилизации и очистки от органических загрязнителей для питья, пищевых и технологических целей, например, в микроэлектронике, изготовлении лекарств и т.п. The invention relates to the field of water treatment, in particular to devices for its photolytic ozonation for the purpose of sterilization and purification from organic pollutants for drinking, food and technological purposes, for example, in microelectronics, the manufacture of drugs, etc.

Известно устройство фотолитического озонирования воды для разрушения органических загрязнителей, включающее корпус, заполняемый загрязненной водой, состоящий из контактной камеры, в котором предусмотрены вводы и выводы воды и воздуха и размещены УФ-лампа в чехле из прозрачного для УФ-света материала и диспергатор озоно-воздушной смеси. A device is known for photolytic ozonation of water for the destruction of organic pollutants, including a housing filled with contaminated water, consisting of a contact chamber, which includes water and air inlets and outlets and a UV lamp in a case made of a material transparent to UV light and an ozone-air dispersant mixtures.

Известное устройство характеризуется загрязнением окружающей атмосферы выбрасываемым озоном и недостаточной степенью очистки вследствие неэффективного использования озона. The known device is characterized by environmental pollution emitted by ozone and an insufficient degree of purification due to inefficient use of ozone.

Заявляемое изобретение направлено на повышение качества очистки воды для питья и технологических целей от органических загрязнителей, исключение загрязнения окружающей атмосферы выбрасываемым озоном, упрощение эксплуатации устройства и расширение его функциональных возможностей. The invention is aimed at improving the quality of water purification for drinking and technological purposes from organic pollutants, eliminating pollution of the atmosphere by ozone, simplifying the operation of the device and expanding its functionality.

Поставленная задача решается за счет того, что в устройстве для фотолитического озонирования воды, включающем корпус с контактной камерой, патрубками для ввода исходной воды и вывода отработанной воды, размещенную соосно корпусу ультрафиолетовую лампу в чехле из материала, прозрачного для УФ-излучения, и диспергатор озоно-воздушной смеси, диспергатор озоно-воздушной смеси установлен внутри корпуса под ультрафиолетовой лампой выше патрубка для ввода исходной воды. Кроме того, предлагаемое устройство снабжено расположенным в верхней части корпуса сепаратором с патрубками для вывода озона, при этом патрубок для вывода обработанной воды, установлен на сепараторе, а оба патрубка имеют фильтры, дезактивирующие озон. The problem is solved due to the fact that in the device for photolytic ozonation of water, including a housing with a contact chamber, nozzles for inputting source water and withdrawing waste water, an ultraviolet lamp placed coaxially to the housing in a case made of a material transparent to UV radiation, and an ozone dispersant -air mixture, the dispersant of the ozone-air mixture is installed inside the housing under the ultraviolet lamp above the pipe for the input of the source water. In addition, the proposed device is equipped with a separator located in the upper part of the body with nozzles for removing ozone, while the nozzle for removing treated water is installed on the separator, and both nozzles have ozone deactivating filters.

На чертеже представлено заявляемое устройство. The drawing shows the inventive device.

Устройство для фотолитического озонирования воды содержит корпус 1 из непрозрачного для УФ-света материала (нержавеющая сталь), имеющий верх и низ, состоящий из контактной камеры 2 (в виде трубы с внутренним диаметром 28 мм, высотой 350 мм) и сепарирующего объема 3 (в виде стакана диаметром 120 мм, высотой 50 мм), расположенного в верхней части корпуса 1. Внутри корпуса размещена УФ-лампа 4 в чехле 5 из кварцевого стекла, прозрачного для света, с длиной волны больше 253,7 нм (с внешним диаметром 24 мм) и диспергатор 6 озоно-воздушной смеси в виде пористого колпачка. Диспергатор 6, внешняя поверхность 7 чехла 5 УФ-лампы 4, внутренняя поверхность 8 стенки контактной камеры 2 создают эффект эрлифта, способствующий перемешиванию и подаче водно-газовой смеси к УФ-лампе и очищенной воды к потребителю или к другим устройствам. В нижней части контактной камеры 2 предусмотрен ввод 9 для загрязненной воды, сепарирующий объем 3 содержит вывод 10 для очищенной воды и вывод 11 воздуха, снабженные дезактивирующими озон фильтрами 12 и 13 соответственно из активированного угля АР-3. Для обеспечения работоспособности устройства необходимы: компрессор, генератор озона из кислорода воздуха, блок электропитания УФ-лампы, которые не входят в заявляемое устройство, являются традиционными и на чертеже не представлены. A device for photolytic ozonation of water contains a housing 1 made of a material opaque to UV light (stainless steel), having a top and a bottom, consisting of a contact chamber 2 (in the form of a pipe with an inner diameter of 28 mm, a height of 350 mm) and a separation volume 3 (in in the form of a glass with a diameter of 120 mm, a height of 50 mm) located in the upper part of the housing 1. Inside the housing there is a UV lamp 4 in a case 5 made of quartz glass, transparent to light, with a wavelength of more than 253.7 nm (with an external diameter of 24 mm ) and dispersant 6 of the ozone-air mixture in the form of a porous Patch. Dispersant 6, the outer surface 7 of the cover 5 of the UV lamp 4, the inner surface 8 of the wall of the contact chamber 2 create an airlift effect, which helps to mix and supply the water-gas mixture to the UV lamp and purified water to the consumer or other devices. An input 9 for contaminated water is provided in the lower part of the contact chamber 2, the separating volume 3 contains a terminal 10 for purified water and an air terminal 11, equipped with ozone deactivating filters 12 and 13, respectively, from activated carbon AP-3. To ensure the operability of the device, it is necessary: a compressor, an ozone generator from atmospheric oxygen, a UV lamp power supply unit, which are not included in the claimed device, are traditional and are not shown in the drawing.

Устройство помещают в любую емкость, содержащую загрязненную воду (бак, кастрюлю, ведро, бочку, пруд, озеро, реку и т.п.), таким образом, что нижняя часть корпуса 1 до сепарирующего объема 3 находится в воде (возможно состояние "на плаву"). Загрязненная вода через ввод 9 поступает в нижнюю часть контактной камеры 2. Подаваемый от компрессора (не показан) воздух, содержащий после прохождения генератора (не показан) озон, попадает в диспергатор 6. Эффект эрлифта способствует пропусканию загрязненной водно-газовой смеси через контактную камеру 2, в процессе которого смесь облучается УФ-светом лампы, в сепарирующем объеме 3 происходит разделение составляющих водно-газовой смеси: вода сливается через фильтр 12, дезактивирующий озон, а воздух выходит в атмосферу также через дезактивирующий озон фильтр 13. Наличие эрлифтного эффекта, создаваемого диспергатором 6, внешней поверхностью 7 чехла 5 УФ-лампы 4 и внутренней поверхностью 8 стенки контактной камеры 2, позволяет формировать тонкий движущийся слой водно-газовой смеси, облучаемый УФ-светом лампы, в котором озон оказывается сконцентрированным. Это приводит к ускорению процесса очистки воды, повышению качества (глубины) очистки, уменьшаются потери световой энергии. The device is placed in any container containing contaminated water (tank, pan, bucket, barrel, pond, lake, river, etc.), so that the lower part of the housing 1 to the separating volume 3 is in water (the condition floating "). The contaminated water through the inlet 9 enters the lower part of the contact chamber 2. The air supplied from the compressor (not shown) containing ozone after passing through the generator (not shown) enters the dispersant 6. The airlift effect promotes the passage of the contaminated water-gas mixture through the contact chamber 2 , during which the mixture is irradiated with UV lamp light, separation of the components of the water-gas mixture takes place in the separation volume 3: water is discharged through a filter 12, deactivating ozone, and air is also released into the atmosphere through a deactivation ozone-generating filter 13. The presence of the airlift effect created by the dispersant 6, the outer surface 7 of the cover 5 of the UV lamp 4 and the inner surface 8 of the wall of the contact chamber 2, allows you to form a thin moving layer of water-gas mixture irradiated with UV light of the lamp, in which ozone turns out to be concentrated. This leads to an acceleration of the water purification process, an increase in the quality (depth) of purification, and the loss of light energy is reduced.

Пропущенная через устройство вода может быть использована по назначению; слита повторно в емкость для дальнейшей многократной обработки в устройстве (бачковый вариант); слита в другую емкость, в которой находится второе аналогичное устройство (вариант последовательного соединения нескольких устройств). Water passed through the device can be used for its intended purpose; re-merged into a container for further multiple processing in the device (tank version); merged into another container in which the second similar device is located (option of serial connection of several devices).

Устройство является универсальным, может помещаться в любую емкость, содержащую загрязненную воду (бак, ведро, колодец, озеро и т.п.), иметь различные размеры (например, контактная камера корпуса может иметь диаметр 20-160 мм, высоту 300-1800 мм, сепарирующий объем может иметь диаметр 60-480 мм, высоту 25-200 мм, внешний диаметр чехла УФ-лампы 16-160 мм). The device is universal, can be placed in any container containing contaminated water (tank, bucket, well, lake, etc.), have various sizes (for example, the contact chamber of the housing can have a diameter of 20-160 mm, a height of 300-1800 mm , the separating volume may have a diameter of 60-480 mm, a height of 25-200 mm, the outer diameter of the cover of the UV lamp 16-160 mm).

Claims

1. DEVICE FOR PHOTOLYTIC OZONING OF WATER, comprising a housing with a contact chamber, nozzles for inputting the source and output of waste water, an ultraviolet lamp placed coaxially with the housing in a case made of a material transparent to UV radiation, and a dispersant for ozone-air mixture, characterized in that the dispersant the ozone-air mixture is installed inside the housing under an ultraviolet lamp above the pipe to enter the source water.

2. The device according to claim 1, characterized in that it is equipped with a separator located in the upper part of the housing with a pipe for outputting ozone, while a pipe for outputting treated water is installed on the separator, and both pipes have filters that deactivate ozone.