RU2067079C1 - Способ флокуляции, осаждения, агломерации или коагуляции и устройство для его осуществления - Google Patents

Способ флокуляции, осаждения, агломерации или коагуляции и устройство для его осуществления Download PDF

Info

Publication number
RU2067079C1
RU2067079C1 SU884742379A SU4742379A RU2067079C1 RU 2067079 C1 RU2067079 C1 RU 2067079C1 SU 884742379 A SU884742379 A SU 884742379A SU 4742379 A SU4742379 A SU 4742379A RU 2067079 C1 RU2067079 C1 RU 2067079C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liquid
ultrasonic
parallel
particles
frequency
Prior art date
Application number
SU884742379A
Other languages
English (en)
Inventor
Штукарт Вольфганг
Original Assignee
Штукарт Вольфганг
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=3510228&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2067079(C1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Штукарт Вольфганг filed Critical Штукарт Вольфганг
Application granted granted Critical
Publication of RU2067079C1 publication Critical patent/RU2067079C1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D21/00Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/28Mechanical auxiliary equipment for acceleration of sedimentation, e.g. by vibrators or the like
    • B01D21/283Settling tanks provided with vibrators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D43/00Separating particles from liquids, or liquids from solids, otherwise than by sedimentation or filtration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J19/10Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing sonic or ultrasonic vibrations
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/34Treatment of water, waste water, or sewage with mechanical oscillations
    • C02F1/36Treatment of water, waste water, or sewage with mechanical oscillations ultrasonic vibrations

Abstract

Использование: флокирование, осаждение, агломерация или коагуляция ингредиентов, растворенных суспендированных или эмульгированных в жидкости, или микроорганизмов из этой жидкости под действием ультразвука. Сущность изобретения: жидкость, содержащую отделяемые ингредиенты, подвергают воздействию ультразвуковых волн, образующих поле стоячих волн. Обрабатываемую жидкость пропускают под прямым углом к горизонтальному направлению распространения ультразвука через одно или несколько полей стоячих ультразвуковых волн, причем частота ультразвука превышает 1/7 предельной частоты в зоне выше половины предельной частоты. 2 с. и 22 з. п. ф-лы, 8 ил.

Description

Изобретение относится к способу и устройству флокуляции, осаждения, агломерации или коагуляции растворенных, коллоидно растворенных, суспендированных или эмульгированных в жидкости ингредиентов или микроорганизмов, и отделения из этой жидкости этих веществ или микроорганизмов, причем жидкость, содержащую подлежащие отделению ингредиенты и/или микроорганизмы, подвергают в потоке воздействию поля ультразвуковых волн, образующих поле стоячих волн, которые заставляют накапливаться отделяемые частицы в зонах узлов колебаний или в зонах пучности колебаний поля ультразвуковых волн, и собранные таким образом частицы отделяют от жидкости осаждением.
Чтобы суспендированные частицы, могущие иметь субмикроскопические размеры, можно было бы за весьма короткое время выделить из жидкости осаждением или фильтрацией, их необходимо объединить в более крупные или же присоединить к частицам большего размера. В дисперсной системе это можно осуществить снижением электростатических поверхностных зарядов частиц (дестабилизация) или же приданием энергии движения (транспортирование) для процессов коагуляции.
Известен способ флокуляции суспендированных в жидкости частиц, при котором такую жидкость подвергают воздействию поля ультразвуковых волн, после чего флокированный материал отделяют от жидкости (патент США N 4055491, кл. В 01 D 35/20, 1981).
Известен далее один способ (выложенное описание Великобритании N 2098498, кл. В 01 D 43/00, 1979), в соответствии с которым текущую через трубопровод или резервуар жидкость подвергают воздействию ультразвукового поля, которое распространяется поперек направления течения потока жидкости. Находящиеся в жидкости подлежащие отделению частицы должны выноситься в сторону из потока поперек направления его течения. Частицы должны перемещаться, следовательно, в ультразвуковом поле по сравнительно большому пути поперек потока, в результате чего невозможно достигнуть высокой степени отделения частиц из жидкости. После прохождения через ультразвуковое поле в обрабатываемой жидкости остается сравнительно большое количество еще не отделенных частиц.
Целью изобретения является создание способа вышеназванного вида, по которому с максимально высокой эффективностью простым и сберегающим энергию путем можно обрабатывать жидкости, в частности воду, с целью очистки, а также суспензии с целью получения и регенерации сырья и микроорганизмов. Кроме того, должно быть возможным получение мелкозернистого угля из содержащих уголь суспензий также и тогда, если эти суспензии содержат включения еще других веществ.
Способ вышеназванного вида согласно настоящему изобретению отличается тем, что жидкость, содержащую ингредиенты и/или микроорганизмы, направляют примерно под прямым углом к горизонтальному направлению распространения ультразвука через одно или несколько полей стоячих ультразвуковых волн, причем частота f ультразвука больше одной седьмой предельной частоты f0, при этом предпочтительна область выше половины предельной частоты f0 и для f0 имеет силу: f0 (Гц) 0,4775 н/R2, где н кинематическая вязкость жидкости, м2/с; R активный радиус частицы в случае сферических частиц равен их радиусам, а для частиц другой формы R является радиусом той сферы из аналогичного вещества, которая оказывает то же самое гидравлическое сопротивление колеблющейся жидкости.
Эти приемы позволяют достичь поставленную выше цель. Быструю коагуляцию и соответственно сплочение ингредиентов жидкости удается достигнуть при небольшом расходе энергии. Предлагаемый выше выбор ультразвуковой частоты, особая комбинация направления распространения звука и направление потока оказывают очень выгодное влияние, потому что образуется поле стоячих волн, в котором плоскости, в которых собираются отделяемые частицы, проходят в направлении потока жидкости, и поэтому накапливанию частиц практически не мешает протекание потока. Накапливание этих частиц происходит непрерывно, причем частицы проделывают при этом лишь небольшие участки пути для сбора в ультразвуковом поле. Отделение частиц за счет осаждения из собранных масс частиц идет непрекращающимся процессом. В зоне плоскостей, имеющих взаимное расстояние половины ультразвуковых волн в соответствующей жидкости и проходящих перпендикулярно направлению распространения звука, образуются агломераты такой величины, что они могут легко отделяться от жидкости осаждением.
Образование поля стоячих ультразвуковых волн можно обеспечивать простым путем, возбуждая пьезоэлектрические электроакустические преобразователи в резонансной частоте или в одной из нечетных гармоник озвучиваемого пространства, образующего резонатор, и поэтому в озвучиваемом пространстве создается поле стоячих ультразвуковых волн, причем в качестве резонатора следует считать пакет всех прозвучиваемых акустических слоев, включая также и те поверхности, на которых происходит отражение звуковых волн.
Как известно, давление звукового излучения перемещает частицы в те места ультразвукового поля, где отклонение молекул воды является наибольшим. Если частота ультразвука превышает определенную предельную частоту f0, то частицы только минимально следуют колебаниям воды. В пучностях колебательной скорости существует поэтому максимальное относительное движение между частицами и колеблющейся водой. Молекулы воды периодически проходят плоскости пучности колебательной скорости под прямым углом с максимальной колебательной скоростью. Из-за собравшихся в плоскостях пучности колебательной скорости частиц, минимально следующих колебаниям воды, там имеется сужение проточного поперечного сечения. Скорость колеблющейся воды должна поэтому между частицами повышаться, вследствие чего при сохранении общей энергии там неизбежно происходит местное снижение давления между частицами. Это сравнительно низкое давление между частицами имеет своим следствием их взаимное притяжение, которое в способе согласно изобретению используют для проведения коагуляции частиц.
При проведении способа согласно настоящему изобретению выгодно направлять жидкость через ультразвуковое поле или поля ламинарным потоком.
Если через ультразвуковое поле течет суспензия, то там задерживаются и агломерируются частицы, а жидкость покидает звуковое поле очищенной. Для отбора агломератов можно предусмотреть ниже озвучиваемого пространства отстойную камеру. Благодаря горизонтальному направлению распространения звука частицы располагаются в вертикальных плоскостях, укрупняются и после этого осаждаются под действием силы тяжести.
Выгодная форма выполнения способа согласно настоящему изобретению предусматривает озвучивание жидкости и поля ультразвуковых стоячих волн, образующегося между двумя параллельными и противоположно друг другу расположенными ультразвуковыми преобразователями, в горизонтальном протекании. Таким путем можно простым образом собирать ингредиенты жидкости в плоскостях в ультразвуковом поле и осуществлять простое и эффективное отделение частиц из жидкости, используя для этой цели действие силы тяжести.
В соответствии с другим вариантом выполнения способа согласно настоящему изобретению предусмотрено подвергать обрабатываемую жидкость воздействию двух ультразвуковых полей, которые пространственно пересекаются друг с другом внутри озвучиваемого пространства и одновременно или же попеременно воздействуют на жидкость, причем преимущественно два плоских ультразвуковых поля, пересекающих друг друга под прямым углом и линии пересечения плоскостей узлов колебаний которых проходят параллельно направлению течения жидкости. Особенно выгодный аспект выполнения в таком виде заключается в том, что собирающиеся частицы располагаются в линии и благодаря этому концентрируются в значительно большей степени по сравнению с одновременным озвучиванием. Линии, по которым располагаются частицы, представляют собой сечение плоскостей пучности колебательной скорости обоих ультразвуковых полей.
Еще одна выгодная форма выполнения способа в соответствии с настоящим изобретением отличается тем, что жидкость направляют течь в цилиндрическом ультразвуковом поле, узлы колебаний которого расположены примерно в цилиндрических и относительно друг друга коаксиальных поверхностях и через которое жидкость течет приблизительно параллельно геометрической оси поля, или последовательно озвучивают в нескольких таких полях.
Мощность электрических колебаний, с какой возбуждают ультразвуковые преобразователи, выбирают выгодным образом менее 3 Вт/см2 регулируемой поверхности ультразвуковых преобразователей, причем предпочтителен интервал от 0,5 до 2 Вт/см2.
Количество энергии на м3 суспензии зависит от ее плотности, а также от электростатического поверхностного заряда суспендированных частиц и его целесообразно выбирать равным от 0,05 до 10 кВт, причем предпочтителен интервал от 0,1 до 4 кВт•час.
Суспензии, содержащие минеральные вещества, считается целесообразным озвучивать с частотой ультразвука между f0/3 и 10 f0, причем при изменяющемся в широких масштабах распределении крупности зерен особенно выгодно применение частот между f0/2 и 4 f0. В случае суспендированных органических веществ или же веществ, плотность которых равна примерно плотности жидкости, целесообразно вести работу с частотами между 2 f0 и 12 f0, при этом считается предпочтительным интервал между 3 f0 и 5 f0.
Для коагуляции угольных частиц, находящихся в воде, а также для их отделения выгодно использование частот ультразвука, равных от f0/2 до 10 f0, причем особенно интенсивная флокуляция происходит при интервале между f0 и 4 f0. Для коагуляции ингредиентов с более высокой плотностью, как например, металлическую пыль, выгодно применять частоту ультразвука в интервале между f0/7 и 10 f0, причем из соображений сбережения энергии следует предпочитать интервал между f0/6 и f0/2.
С нарастанием коагулятов увеличивается их радиус R и уменьшается зависящая от радиуса R предельная частота f0. В определенном ряде случае целесообразно проводить ультразвуковую обработку в две или же несколько следующих одна за другой ступеней при использовании уменьшающейся частоты. Образующиеся за первую ступень агломераты будут тогда в состоянии еще раз объединиться на последующих ступенях обработки. Радиус R агломератов может увеличиться максимально до четверти соответствующей длины ультразвуковой волны.
Более интенсивную коагуляцию можно достигнуть озвучиванием ультразвуком с модулированной амплитудой. Особенно выгодна модуляция амплитуды при частотах до 20 кГц, причем в качестве сигнала модуляции можно применять, например, синусоидальный или прямоугольный сигнал.
Независимо от всевозможных модуляций выгодно также, впрочем, периодическое проведение ультразвуковой обработки.
В качестве адсорбционных сред для ингредиентов жидкости, которые также могут быть растворены, применяют активированный уголь или другие поверхностно-активные вещества, как например, некоторые виды глин. Внесение порошкообразных адсорбционных сред обеспечивает более тщательное перемешивание с жидкостью, а также сокращает поэтому время контактирования, благодаря чему предотвращается возможность образования процессов десорбции. При проведении ультразвуковой обработки по способу согласно изобретению агломерированные частицы отделяются от жидкости благодаря седиментации. Кроме того, ультразвуковая обработка может способствовать также присоединению ингредиентов жидкости к адсорбционной среде.
С целью облегчения взаимного сближения частиц выгодно часто снижать или же нейтрализовать имеющиеся электростатические поверхностные заряды частиц добавкой коагулирующих средств. В некоторых случаях может быть также целесообразным добавки полимеров в качестве коагулянтов для повышения механической стабильности агломератов.
Отделение угля в воде можно улучшить добавкой до 5% масла, благодаря чему образуются более крупные и более стабильные хлопья.
Настоящее изобретение относится также и к устройствам для осуществления предложенного способа.
Устройство согласно изобретению содержит по предпочтительной форме выполнения озвучиваемое пространство, через которое пропускают подлежащую обработке жидкость, на одной стенке этого пространства установлены ультразвуковые преобразователи, образующие в озвучиваемом пространстве ультразвуковое поле, при этом озвучиваемое пространство оснащено одной или несколькими отстойными камерами, в самых глубоких местах которых предусмотрены устройства для удаления осадившихся частиц, отличается тем, что озвучиваемое пространство представляет собой озвучиваемый резервуар, который на одной или в одной боковой стенке, параллельной горизонтальному направлению течения жидкости, содержит один или несколько ультразвуковых преобразователей, а на противоположной параллельной боковой стенке содержит звукоотражатели, при этом в донной части резервуара предусмотрены один или несколько преимущественно воронкообразной формы отстойные камеры, ограниченные сверху гидравлическими блендами. Таким образом, распространение звука происходит горизонтально и под прямым углом к направлению течения жидкости. На обеих боковых стенках, стоящих перпендикулярно направлению потока, находятся впускное и выпускное отверстия для жидкости. Гидравлические бленды, отделяющие отдельные отстойные камеры от озвучиваемого пространства, выполнены преимущественно горизонтальными в виде колосниковых решеток. После впускного и выпускного отверстий можно предусмотреть вертикальные, установленные под прямым углом к направлению потока успокоительные решетки. Непосредственно перед впускным и выпускным отверстиями можно установить в озвучиваемом резервуаре по одному отклоняющему элементу.
Согласно другой выгодной форме выполнения такого устройства последнее имеет озвучиваемое пространство, через которое пропускают обрабатываемую жидкость, содержащее ультразвуковой преобразователь, создающий в озвучиваемом пространстве ультразвуковое поле, отличается тем, что озвучиваемое пространство устройства образовано емкостью в форме прямого цилиндра из преимущественно звукоотражающего материала, в который коаксиально вмонтирован радиально колеблющийся ультразвуковой преобразователь. При таком выполнении устройства можно получить еще один выгодный вариант, если предусмотреть, чтобы цилиндрический ультразвуковой преобразователь имел форму трубы и чтобы жидкость не только проходила через него изнутри, но также и обтекала бы его снаружи. В случае такой формы выполнения общая ось преобразователя и емкости может быть вертикальной и жидкость сначала течет сверху вниз через внутреннюю часть трубчатого ультразвукового преобразователя и затем вытекает на его нижнем конце в наружный сосуд и течет вверх, тогда как коагулянты опускаются вниз и таким образом выделяются из жидкости.
Другая форма выполнения устройства согласно изобретению с озвучиваемым пространством, через которое пропускают обрабатываемую жидкость, имеющим на одной стенке ультразвуковые преобразователи, образующие в озвучиваемом пространстве ультразвуковое поле, при этом озвучиваемое пространство оснащено одним или несколькими отстойными камерами, в самом глубоком месте которых предусмотрены устройства для удаления выделившихся из жидкости частиц, отличается тем, что озвучиваемое пространство такого устройства образовано проточным прямоугольной формы резервуаром, в который встроены две стоящие перпендикулярно друг другу плоских стенки, несущие группы ультразвуковых преобразователей, причем эти стенки установлены параллельно боковым поверхностям озвучиваемого резервуара и внутри озвучиваемого пространства пересекают друг друга преимущественно таким образом, что озвучиваемое пространство разделяют на два или же несколько отдельных пространств. Проточный озвучиваемый резервуар может быть разделен поэтому, например, на четыре секции, которые могут иметь как различное поперечное сечение, так и быть проточными параллельно друг другу или последовательно, причем отдельные из этих секций жидкость может проходить в противоположном направлении.
Еще один вариант выполнения устройства согласно изобретению с озвучиваемым пространством, через которое пропускают подлежащую обработке жидкость, содержащим ультразвуковой преобразователь, образующий в озвучиваемом пространстве ультразвуковое поле, отличается тем, что в озвучиваемом пространстве устройства расположен осадитель с параллельными пластинами и через промежуток между пластинами осадителя пропускают жидкость, что параллельно пакету осадительных пластин расположены две плоских группы ультразвуковых генераторов, причем весь пакет осадительных пластин помещен между ультразвуковыми преобразователями. Плотность (толщина) отделительных пластин преимущественно соответствует нечетному числу, кратному четверти длины волн ультразвука в этих отделительных пластинах, а шероховатость поверхности отделительных пластин не превышает одну десятую длину ультразвуковой волны. Создается поле стоячих волн, подвижное относительно ультразвуковых преобразователей. Особая выгода этого варианта выполнения устройства заключается в том, что частицы в ультразвуковом поле коагулируют и, следуя движению поля, перемещаются по направлению к осадительным пластинам и там осаждаются, благодаря чему происходит более интенсивное отделение частиц из жидкости по сравнению со способом, использующим традиционные осадители с параллельными пластинами.
Наряду с традиционными электроакустическими ультразвуковыми преобразователями из пьезокерамических материалов, в устройстве согласно изобретению можно выгодным образом применять (специально для более высоких частот) также и ультразвуковые преобразователи из пьезоэлектрических синтетических материалов, как например, поливинилиденфторида (ПВДФ). При изготовлении преобразователя из поливинилиденфторида металлическую пластину покрывают беспористым слоем этого материала, после чего поливинилиденфторидный слой поляризуют и свободную поверхность покрывают слоем металла (преимущественно золотом).
На фиг.1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3 вертикальный разрез устройства, у которого коаксиальное цилиндрообразное волновое поле создают в трубе; на фиг.4 разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 вариант выполнения устройства, вертикальный разрез; на фиг.6 разрез В-В на фиг.5; на фиг.7 схема варианта выполнения устройства, при котором происходит двухмерное озвучивание; на фиг.8 схема варианта выполнения устройства, оснащенного отделителем с параллельными пластинами.
У устройства, изображенного на фиг.1 и 2, в качестве озвучиваемого пространства предусмотрен озвучиваемый резервуар 1, в донную часть 2 которого встроены отстойные воронки 3, которые содержат в своих самых глубоких местах запорные сливные штуцеры 4. Отстойные воронки 3 отделены от озвучиваемого резервуара гидравлическими блендами 5 в виде решетчатых колосников. На обеих, параллельных направлению потока боковых стенках 6 и 7 озвучиваемого резервуара 1 помещены друг против друга параллельно друг другу ультразвуковые преобразователи 8 и ультразвуковые отражатели 9. После впускного штуцера 10 и перед выпускным штуцером 11 расположены гидравлические бленды 12 и 13, а также успокоительные решетки 14 и 15. Поток жидкости имеет направление под прямым углом к направлению распространения звука.
У изображенного на фиг. 3 и 4 устройства в качестве озвучиваемого пространства применен резервуар 16 в форме прямой цилиндрической трубы из звуконепроницаемого материала, в которой находится коаксиально установленный цилиндрический, создающий радиально колебательные волны ультразвуковой преобразователь 17. В резервуаре 16 создают коаксиальное ему цилиндрическое ультразвуковое поле.
Устройство, которое изображено на фиг.5 и 6, содержит в качестве озвучиваемого пространства вертикальный цилиндрический озвучиваемый резервуар 18, закрытый с нижней стороны воронкообразной отстойной камерой 3 с запорным сливным штуцером. В озвучиваемом резервуаре 18 коаксиально установлен ультразвуковой преобразователь 19 в виде трубы, через который пропускают в озвучиваемое пространство жидкость. На верхнем конце озвучиваемого резервуара 18 находится горизонтальный, кольцеобразный желоб 20 для отвода очищенной жидкости. Озвучиваемую жидкость направляют сначала через ультразвуковой преобразователь 19 и затем она течет к наружной стороне этого преобразователя в озвучиваемом резервуаре 18 вверх, после чего ее отводят через желоб 20.
На фиг.7 показано устройство с озвучиваемым резервуаром 21 прямоугольной формы, содержащим две стенки 22 и 23 с установленными в них ультразвуковыми преобразователями 8. Стенки 22 и 23 проходят параллельно боковым поверхностям 24, 25, 26, 27 озвучиваемого резервуара 21 и перпендикулярно друг другу, пересекая одна другую, благодаря чему озвучиваемое пространство разделяется на отдельные секции 28, 29, 30, 31. Ультразвуковые преобразователи образуют в этих секциях ультразвуковые поля, пересекающие друг друга под прямым углом.
Изображенное на фиг. 5 устройство содержит отделитель с группой наклоненных, параллельных друг другу отделительных пластин 32 и два параллельных отделительным пластинам ультразвуковых преобразователя 8. ЫЫЫ2 ЫЫЫ4 ЫЫЫ6

Claims (24)

1. Способ флокуляции, осаждения, агломерации или коагуляции веществ, растворенных, коллоидно растворенных, суспендированных или эмульгированных в жидкости, или микроорганизмов и отделения частиц из жидкости, заключающийся в том, что на обрабатываемый поток жидкости воздействуют полем ультразвуковых стоячих волн, накапливают частицы в зонах узлов колебаний или в зонах пучности колебаний, а затем накопленные частицы отделяют от жидкости седиментацией, отличающийся тем, что обрабатывающую жидкость пропускают приблизительно под прямым углом к горизонтальному направлению распространения ультразвука через одно или несколько полей стоячих ультразвуковых волн, причем частота f ультразвука превышает одну седьмую предельной частоты f0 и частота выше половины предельной частоты f0 предпочтительна, а предельная частота составляет f0 0,4775 Н/R2 Гц, где Н кинематическая вязкость жидкости, м2/c, R активный радиус частицы, м.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что жидкость направляют через одно или несколько ультразвуковых полей ламинарным потоком.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что жидкость обрабатывают в горизонтальном потоке в поле ультразвуковых стоячих волн, создаваемом между двумя параллельными друг другу и противоположно расположенными ультразвуковыми преобразователями.
4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что на жидкость одновременно или попеременно воздействуют двумя ультразвуковыми полями, пересекающими друг друга внутри озвучиваемого пространства, причем воздействуют двумя плоскопараллельными ультразвуковыми полями, пересекающими друг друга под прямым углом, при этом линии сечения плоскостей узлов колебаний проходят параллельно направлению потока жидкости.
5. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что жидкость обрабатывают в одном цилиндрическом ультразвуковом поле с узлами колебаний, расположенными приблизительно в цилиндрических и коаксиальных одна другой поверхностях, причем жидкость направляют через поле примерно параллельно его геометрической оси или обрабатывают последовательно в нескольких таких полях.
6. Способ по пп. 1 5, отличающийся тем, что к ультразвуковым преобразователям подводят электрическое колебание с мощностью менее 3 Вт/см2 поверхности преобразователя, при этом предпочтителен интервал между 0,5 2 Вт/см2.
7. Способ по пп. 1 6, отличающийся тем, что к обрабатываемой жидкости подводят ультразвуковую энергию между 0,05 и 10 кВт/ч/м3, причем предпочтителен интервал между 0,1 и 4 кВт/ч/м3.
8. Способ по пп. 1 7, отличающийся тем, что для обработки содержащей минеральные вещества суспензии применяют частоты ультразвука между f0/3 и 10f0, причем предпочтителен интервал между f0 и 4f0.
9. Способ по пп. 1 7, отличающийся тем, что для обработки жидкостей с ингредиентами, плотность которых приблизительно соответствует плотности жидкости, применяют частоты ультразвука в интервале между 2f0 и 15 f0, причем предпочтителен интервал между 3f0 и 5f0.
10. Способ по пп. 1 7, отличающийся тем, что для коагуляции частиц угля, находящихся в воде, применяют частоты ультразвуков в интервале между f0/2 и 10f0, причем предпочтителен интервал между f0 и 4f0.
11. Способ по пп. 1 7, отличающийся тем, что для коагуляции ингредиентов с плотностью, существенно отличающейся от плотности жидкости, в частности для коагуляции суспендированной металлической пыли, применяют частоты ультразвуков в интервале между f0/7 и f0/10, причем предпочтителен интервал между f0/6 и f0/2.
12. Способ по пп. 1 11, отличающийся тем, что ультразвуковую частоту в процессе обработки жидкости ступенчато изменяют преимущественно в сторону снижения.
13. Способ по пп. 1 12, отличающийся тем, что обработку жидкости проводят периодически.
14. Способ по пп. 1 13, отличающийся тем, что обработку жидкости проводят ультразвуком с модулированной амплитудой, причем степень модуляции выбирают преимущественно более чем 70% модуляции.
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что применяют ультразвук, амплитуду которого модулируют частотой менее 20 кГц.
16. Способ по пп. 1 15, отличающийся тем, что к жидкости перед ее обработкой добавляют порошкообразное адсорбционное средство, преимущественно активированный уголь.
17. Способ по пп. 1 16, отличающийся тем, что к жидкости перед ее обработкой дозированно добавляют коагулирующий агент или коагулирующие агенты.
18. Устройство для флокуляции, осаждения, агломерации или коагуляции, содержащее камеру для обработки жидкости с расположенными на стенке ультразвуковыми преобразователями и снабженную одной или несколькими отстойными камерами с элементами для выпуска осевших частиц, расположенными в их самом глубоком месте, отличающееся тем, что один или несколько ультразвуковых преобразователей установлены на одной или в одной параллельной горизонтальному направлению потока жидкости боковой стенке, а противоположная, параллельная направлению течения жидкости боковая стенка снабжена звукоотражателями и в донной части устройства расположена одна или преимущественно несколько воронкообразных отстойных камер с ограниченными сверху гидравлическими блендами.
19. Устройство по п.18, отличающееся тем, что камера выполнена в виде проточного прямоугольной формы резервуара с встроенными и установленными под прямым углом друг к другу плоскими стенками, несущими ультразвуковые преобразователи, причем стенки расположены параллельно боковым поверхностям резервуара и разделяют на две или несколько секций.
20. Устройство по п.18, отличающееся тем, что камера выполнена в виде прямого цилиндра преимущественно из звуконепроницаемого материала с коаксиально расположенным цилиндрическим ультразвуковым преобразователем для радиальных колебаний.
21. Устройство по п.20, отличающееся тем, что цилиндрический ультразвуковой преобразователь выполнен в виде трубы и расположен внутри потока жидкости, причем жидкость течет вдоль внутренней и наружной стенок ультразвукового преобразователя.
22. Устройство по п.18, отличающееся тем, что камера снабжена отделителем с параллельными пластинами, расположенными между и параллельно ультразвуковым преобразователям, причем толщина пластин соответствует преимущественно нечетному числу, кратному четверти длины волны ультразвука в этих отделительных пластинах.
23. Устройство по пп. 18 22, отличающееся тем, что ультразвуковые преобразователи выполнены из пьезоэлектрических синтетических материалов, преимущественно из поливинилиденфторида.
24. Устройство по п. 23, отличающееся тем, что ультразвуковые преобразователи выполнены из слоев поляризуемых веществ, нанесенных в виде порошковых покрытий на несущие пластины.
SU884742379A 1987-05-19 1988-05-17 Способ флокуляции, осаждения, агломерации или коагуляции и устройство для его осуществления RU2067079C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT0126987A AT389235B (de) 1987-05-19 1987-05-19 Verfahren zur reinigung von fluessigkeiten mittels ultraschall und vorrichtungen zur durchfuehrung dieses verfahrens
ATA1269/87 1987-05-19
PCT/AT1988/000034 WO1988009210A1 (en) 1987-05-19 1988-05-17 Process for separating the substances contained in a liquid and device for implementing the process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2067079C1 true RU2067079C1 (ru) 1996-09-27

Family

ID=3510228

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884742379A RU2067079C1 (ru) 1987-05-19 1988-05-17 Способ флокуляции, осаждения, агломерации или коагуляции и устройство для его осуществления

Country Status (14)

Country Link
US (1) US5164094A (ru)
EP (2) EP0292470B1 (ru)
JP (1) JPH02503528A (ru)
CN (1) CN1037463A (ru)
AT (2) AT389235B (ru)
AU (1) AU1726288A (ru)
CA (1) CA1320151C (ru)
DE (1) DE3865526D1 (ru)
ES (1) ES2027423T3 (ru)
GR (1) GR3003471T3 (ru)
NO (1) NO171539C (ru)
PL (1) PL160668B1 (ru)
RU (1) RU2067079C1 (ru)
WO (1) WO1988009210A1 (ru)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013015708A1 (ru) * 2011-07-25 2013-01-31 Getalov Andrey Aleksandrovich Способ ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред
RU2487838C2 (ru) * 2011-10-11 2013-07-20 Сергей Алексеевич Бахарев Способ очистки и обеззараживания воды
RU2628383C1 (ru) * 2016-02-25 2017-08-16 Сергей Алексеевич Бахарев Способ безреагентной очистки сапонитсодержащей воды и уплотнения сапонитсодержащего осадка
RU2638370C1 (ru) * 2016-06-28 2017-12-13 Сергей Алексеевич Бахарев Способ безреагентной очистки сапонитсодержащей воды и уплотнения сапонитсодержащего осадка
RU2649051C2 (ru) * 2012-10-02 2018-03-29 Флоудизайн Соникс, Инк. Технология сепарации с помощью акустофореза, использующая многомерные стоячие волны
RU2708048C2 (ru) * 2015-05-20 2019-12-03 Флодизайн Соникс, Инк. Способ акустического манипулирования частицами в полях стоячих волн
US10704021B2 (en) 2012-03-15 2020-07-07 Flodesign Sonics, Inc. Acoustic perfusion devices
US10785574B2 (en) 2017-12-14 2020-09-22 Flodesign Sonics, Inc. Acoustic transducer driver and controller
US10975368B2 (en) 2014-01-08 2021-04-13 Flodesign Sonics, Inc. Acoustophoresis device with dual acoustophoretic chamber
US11214789B2 (en) 2016-05-03 2022-01-04 Flodesign Sonics, Inc. Concentration and washing of particles with acoustics
US11377651B2 (en) 2016-10-19 2022-07-05 Flodesign Sonics, Inc. Cell therapy processes utilizing acoustophoresis
US11708572B2 (en) 2015-04-29 2023-07-25 Flodesign Sonics, Inc. Acoustic cell separation techniques and processes

Families Citing this family (206)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT390739B (de) * 1988-11-03 1990-06-25 Ewald Dipl Ing Dr Benes Verfahren und einrichtung zur separation von teilchen, welche in einem dispersionsmittel dispergiert sind
GB9005705D0 (en) * 1990-03-14 1990-05-09 Health Lab Service Board Particle manipulation
GB2265004B (en) * 1992-03-10 1996-01-10 Univ Cardiff Immuno-agglutination assay using ultrasonic standing wave field
WO1993019873A2 (en) * 1992-04-06 1993-10-14 Mountford Norman D G Ultrasonic treatment of liquids in particular metal melts
GB9213198D0 (en) * 1992-06-22 1992-08-05 Univ Cardiff Phase partition separation method
US6216538B1 (en) * 1992-12-02 2001-04-17 Hitachi, Ltd. Particle handling apparatus for handling particles in fluid by acoustic radiation pressure
CA2137699A1 (en) * 1993-05-11 1994-11-24 Felix Trampler Multi-layered piezoelectric resonator for the separation of suspended particles
AT398707B (de) * 1993-05-11 1995-01-25 Trampler Felix Mehrschichtiger piezoelektrischer resonator für die separation von suspendierten teilchen
US5626767A (en) * 1993-07-02 1997-05-06 Sonosep Biotech Inc. Acoustic filter for separating and recycling suspended particles
US5395592A (en) * 1993-10-04 1995-03-07 Bolleman; Brent Acoustic liquid processing device
US5538628A (en) * 1993-12-16 1996-07-23 Logan; James R. Sonic processor
CN1091626C (zh) * 1994-04-28 2002-10-02 王晓庆 一种利用超声分离悬浮颗粒的仪器
GB9410558D0 (en) * 1994-05-26 1994-07-13 The Technology Partnership Ltd Method of transferring matter from a bulk medium
US5885424A (en) * 1994-06-15 1999-03-23 Mobil Oil Corporation Method and apparatus for breaking hydrocarbon emulsions
AU4854996A (en) * 1995-01-26 1996-08-21 Irwin A. Pless A method and apparatus for generating large velocity, high pressure, and high temperature conditions
DE19539533A1 (de) * 1995-10-24 1997-04-30 Basf Ag Apparat zur Schallbehandlung von Produkten
WO1997016231A1 (fr) * 1995-10-30 1997-05-09 Trunk Technology Group Separateur a ultrasons pour particules en suspension
US6055859A (en) * 1996-10-01 2000-05-02 Agency Of Industrial Science And Technology Non-contact micromanipulation method and apparatus
DE69711692T2 (de) * 1996-12-11 2002-11-28 Earth Sciences Ltd Verfahren und vorrichtung zur verarbeitung und behandlung von partikelförmigem material
GB9708984D0 (en) * 1997-05-03 1997-06-25 Univ Cardiff Particle manipulation
US5951456A (en) * 1997-05-16 1999-09-14 Scott; Harold W. Ultrasonic methods and apparatus for separating materials in a fluid mixture
EP0995190B1 (en) 1998-05-11 2005-08-03 Koninklijke Philips Electronics N.V. Audio coding based on determining a noise contribution from a phase change
AU1581499A (en) * 1998-06-02 1999-12-20 Jury Redkoborody Method for vibrational cleaning a liquid of foreign particles
JP2000024431A (ja) * 1998-07-14 2000-01-25 Hitachi Ltd 微粒子処理装置
GB2369308B (en) * 1998-07-22 2002-11-06 Protasis Uk Ltd Particle manipulation device
US6090295A (en) * 1998-08-11 2000-07-18 University Technology Corporation Method and apparatus for acoustically demixing aqueous solutions
US6402965B1 (en) * 1999-07-13 2002-06-11 Oceanit Laboratories, Inc. Ship ballast water ultrasonic treatment
US6291180B1 (en) * 1999-09-29 2001-09-18 American Registry Of Pathology Ultrasound-mediated high-speed biological reaction and tissue processing
AU2002213426A1 (en) * 2000-09-30 2002-04-15 Aviva Biosciences Corporation Apparatuses and methods for field flow fractionation of particles using acoustic and other forces
CN100495030C (zh) 2000-09-30 2009-06-03 清华大学 多力操纵装置及其应用
EP1216778B1 (fr) * 2000-12-22 2005-02-09 Charmilles Technologies S.A. Dispositif de purification de liquides d'usinage pour machines à életroérosion
US6547935B2 (en) * 2001-01-06 2003-04-15 Harold W. Scott Method and apparatus for treating fluids
SE522801C2 (sv) * 2001-03-09 2004-03-09 Erysave Ab Anordning för att separera suspenderade partiklar från en fluid med ultraljud samt metod för sådan separering
SE0103013D0 (sv) * 2001-03-09 2001-09-12 Erysave Ab Ideon System and method for treatment of whole blood
US6911153B2 (en) * 2001-06-22 2005-06-28 The Halliday Foundation, Inc. Method and apparatus for treating fluid mixtures with ultrasonic energy
US20020197182A1 (en) * 2001-06-22 2002-12-26 Ozone Generator Method and apparatus for directing ultrasonic energy
CA2491663A1 (en) * 2001-07-06 2003-01-16 American Registry Of Pathology Ultrasound-mediated high-speed biological reaction and tissue processing
US6776118B2 (en) * 2002-04-16 2004-08-17 The Mitre Corporation Robotic manipulation system utilizing fluidic patterning
US6749666B2 (en) * 2002-04-26 2004-06-15 Board Of Regents, The University Of Texas System Modulated acoustic aggiomeration system and method
US7846382B2 (en) * 2002-06-04 2010-12-07 Protasis Corporation Method and device for ultrasonically manipulating particles within a fluid
US6818128B2 (en) * 2002-06-20 2004-11-16 The Halliday Foundation, Inc. Apparatus for directing ultrasonic energy
US20030234173A1 (en) * 2002-06-20 2003-12-25 Minter Bruce E. Method and apparatus for treating fluid mixtures with ultrasonic energy
ES2199683B1 (es) * 2002-08-01 2005-06-01 Consejo Sup. De Invest. Cientificas Procedimiento de separacion o extraccion con fluidos supercriticos asistidos por ultrasonidos de alta intensidad.
GB0222421D0 (en) * 2002-09-27 2002-11-06 Ratcliff Henry K Advanced ultrasonic processor
US7108137B2 (en) * 2002-10-02 2006-09-19 Wisconsin Alumni Research Foundation Method and apparatus for separating particles by size
CA2506770A1 (en) * 2002-11-01 2004-05-21 George Douglas Meegan, Jr. Acoustical stimulation of vapor diffusion system and method
KR101001232B1 (ko) * 2002-11-29 2010-12-17 소니 주식회사 부호화 장치 및 그 방법
US6878288B2 (en) * 2002-12-17 2005-04-12 Harold W. Scott System and apparatus for removing dissolved and suspended solids from a fluid stream
US6745590B1 (en) 2003-01-13 2004-06-08 American Power Conversion Condensate removal system
AU2003222367A1 (en) * 2003-02-07 2004-09-28 Daniel Doubochinski Vibration method of separating a fluid mixture into a carrier fluid and a complementary component
US7340957B2 (en) 2004-07-29 2008-03-11 Los Alamos National Security, Llc Ultrasonic analyte concentration and application in flow cytometry
US20080272034A1 (en) * 2004-08-16 2008-11-06 Searete Llc, Separation of particles from a fluid by wave action
US20060034733A1 (en) * 2004-08-16 2006-02-16 Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware Separation of particles from a fluid by wave action
AT413655B (de) * 2004-08-19 2006-04-15 Felix Dipl Ing Dr Trampler Vorrichtung zur abscheidung von dispergierten partikeln
WO2006032048A2 (en) * 2004-09-15 2006-03-23 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Separation of particle types using a non-uniform acoustic field
US7766121B2 (en) * 2005-12-20 2010-08-03 Cyclotech Limited Methods and apparatus for conditioning and degassing liquids and gases in suspension
US7703698B2 (en) * 2006-09-08 2010-04-27 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic liquid treatment chamber and continuous flow mixing system
US7810743B2 (en) 2006-01-23 2010-10-12 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic liquid delivery device
DE102006004526A1 (de) * 2006-02-01 2007-08-02 Lanxess Deutschland Gmbh IPBC haltige Koazervate
US7867384B2 (en) * 2006-04-07 2011-01-11 Coveley Michael E Apparatus, system, and method for separating bitumen from crude oil sands
US8034286B2 (en) 2006-09-08 2011-10-11 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment system for separating compounds from aqueous effluent
US9283188B2 (en) 2006-09-08 2016-03-15 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Delivery systems for delivering functional compounds to substrates and processes of using the same
US7835000B2 (en) 2006-11-03 2010-11-16 Los Alamos National Security, Llc System and method for measuring particles in a sample stream of a flow cytometer or the like
AR060106A1 (es) 2006-11-21 2008-05-28 Crystal Lagoons Corp Llc Proceso de obtencion de grandes cuerpos de agua mayores a 15.000 m3 para uso recreacionales con caracteristicas de coloracion, transparencia y limpieza similares a las piscinas o mares tropicales a bajo costo
US7673516B2 (en) 2006-12-28 2010-03-09 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic liquid treatment system
US7712353B2 (en) * 2006-12-28 2010-05-11 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic liquid treatment system
WO2008122051A1 (en) 2007-04-02 2008-10-09 Acoustic Cytometry Systems, Inc. Methods and devices for enhanced analysis of field focused cells and particles
US8083068B2 (en) 2007-04-09 2011-12-27 Los Alamos National Security, Llc Apparatus for separating particles utilizing engineered acoustic contrast capture particles
US7837040B2 (en) * 2007-04-09 2010-11-23 Los Alamos National Security, Llc Acoustic concentration of particles in fluid flow
US7785674B2 (en) * 2007-07-12 2010-08-31 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Delivery systems for delivering functional compounds to substrates and processes of using the same
US7998322B2 (en) 2007-07-12 2011-08-16 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber having electrode properties
US7947184B2 (en) 2007-07-12 2011-05-24 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Treatment chamber for separating compounds from aqueous effluent
ES2340896B1 (es) * 2007-07-26 2011-04-08 Antonio Fabre Del Rivero Dispostivo reestructurador molecular mediante sonido.
US8528406B2 (en) 2007-10-24 2013-09-10 Los Alamos National Security, LLP Method for non-contact particle manipulation and control of particle spacing along an axis
US8263407B2 (en) 2007-10-24 2012-09-11 Los Alamos National Security, Llc Method for non-contact particle manipulation and control of particle spacing along an axis
US20090147905A1 (en) * 2007-12-05 2009-06-11 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for initiating thermonuclear fusion
US8266950B2 (en) 2007-12-19 2012-09-18 Los Alamos National Security, LLP Particle analysis in an acoustic cytometer
US20090158821A1 (en) * 2007-12-20 2009-06-25 General Electric Company Devices, methods and systems for measuring one or more characteristics of a suspension
US8454889B2 (en) 2007-12-21 2013-06-04 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Gas treatment system
US8858892B2 (en) 2007-12-21 2014-10-14 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Liquid treatment system
US8632613B2 (en) 2007-12-27 2014-01-21 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Process for applying one or more treatment agents to a textile web
US8057573B2 (en) 2007-12-28 2011-11-15 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for increasing the shelf life of formulations
US9421504B2 (en) 2007-12-28 2016-08-23 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for preparing emulsions
US8215822B2 (en) 2007-12-28 2012-07-10 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for preparing antimicrobial formulations
US20090166177A1 (en) 2007-12-28 2009-07-02 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for preparing emulsions
US8206024B2 (en) 2007-12-28 2012-06-26 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ultrasonic treatment chamber for particle dispersion into formulations
US8714014B2 (en) 2008-01-16 2014-05-06 Life Technologies Corporation System and method for acoustic focusing hardware and implementations
EP2285744A1 (en) * 2008-05-27 2011-02-23 Kolmir Water Technologies Ltd. Apparatus and method for treatment of a contaminated water-based fluid
US20110163013A1 (en) * 2008-05-30 2011-07-07 Eppendorf Ag Apparatus and Method for Moving Particles in a Fluid
US8387803B2 (en) * 2008-08-26 2013-03-05 Ge Healthcare Bio-Sciences Ab Particle sorting
US8685178B2 (en) 2008-12-15 2014-04-01 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Methods of preparing metal-modified silica nanoparticles
US8163388B2 (en) 2008-12-15 2012-04-24 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Compositions comprising metal-modified silica nanoparticles
JO3758B1 (ar) * 2008-12-24 2021-01-31 Crystal Lagoons Tech Inc جهاز شفط
KR100947558B1 (ko) * 2009-10-16 2010-03-12 우시 브라이트스카이 이렉트로닉 컴퍼니 리미티드 밸러스트수 수처리 시스템
US8691145B2 (en) 2009-11-16 2014-04-08 Flodesign Sonics, Inc. Ultrasound and acoustophoresis for water purification
ES2366066B1 (es) * 2009-11-26 2012-05-16 Carlos V�?Zquez Montufo Equipo de filtración previsto para el filtrado de fluidos utilizados o contaminados y procedimiento de filtrado para fluidos utilizados o contaminados.
WO2011126371A2 (en) * 2010-04-09 2011-10-13 Stichting Wetsus Centre Of Excellence For Sustainable Water Technology Purification device and method for purifying a fluid
NL2004530C2 (en) * 2010-04-09 2011-10-11 Stichting Wetsus Ct Excellence Sustainable Water Technology Purification device and method for purifying a fluid.
WO2011128923A1 (en) * 2010-04-16 2011-10-20 M.E.S. S.R.L. Apparatus for treating fluids
US8714360B2 (en) * 2010-05-12 2014-05-06 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Tissue processing device with ultrasonic tissue particle separator
CN101865187A (zh) * 2010-05-18 2010-10-20 浙江大学 应用于液压系统的超声波在线除气装置
AU2011257902B2 (en) * 2010-05-25 2014-04-17 Crc Care Pty Ltd Improved gravity sedimentation process and apparatus
DE102010017137A1 (de) * 2010-05-28 2011-12-01 Rwth Aachen Verfahren zum Trennen von Partikeln
CN102933280B (zh) * 2010-06-04 2016-11-02 英派尔科技开发有限公司 声驱动纳米微粒集中器
WO2011159957A2 (en) 2010-06-16 2011-12-22 Flodesign Sonics, Inc. Phononic crystal desalination system and method of use
US9421553B2 (en) 2010-08-23 2016-08-23 Flodesign Sonics, Inc. High-volume fast separation of multi-phase components in fluid suspensions
US8592204B2 (en) * 2010-08-23 2013-11-26 Flodesign Sonics, Inc. Ultrasound and acoustophoresis for collection and processing of oleaginous microorganisms
WO2012027366A2 (en) 2010-08-23 2012-03-01 President And Fellows Of Harvard College Acoustic waves in microfluidics
US8679338B2 (en) 2010-08-23 2014-03-25 Flodesign Sonics, Inc. Combined acoustic micro filtration and phononic crystal membrane particle separation
JO3415B1 (ar) 2011-03-30 2019-10-20 Crystal Lagoons Tech Inc نظام لمعالجة الماء المستخدم لأغراض صناعية
US8454838B2 (en) 2011-03-30 2013-06-04 Crystal Lagoons (Curacao) B.V. Method and system for the sustainable cooling of industrial processes
US8465651B2 (en) 2011-03-30 2013-06-18 Crystal Lagoons (Curacao) B.V. Sustainable method and system for treating water bodies affected by bacteria and microalgae at low cost
CN102344217A (zh) * 2011-07-02 2012-02-08 毛丙纯 等离子体和超声波集成污水处理装置
NL1039053C2 (en) * 2011-09-19 2013-03-21 Stichting Wetsus Ct Excellence Sustainable Water Technology Device and method for a bioreactor, catalysis reactor or crystallizer without internals.
US9266117B2 (en) * 2011-09-20 2016-02-23 Jo-Ann Reif Process and system for treating particulate solids
US20130116459A1 (en) * 2011-10-13 2013-05-09 Los Alamos National Security, Llc Method and apparatus for acoustically manipulating biological particles
CN102527488A (zh) * 2011-12-27 2012-07-04 中国矿业大学 一种微纳米颗粒超声分离装置
US10689609B2 (en) 2012-03-15 2020-06-23 Flodesign Sonics, Inc. Acoustic bioreactor processes
US9745548B2 (en) 2012-03-15 2017-08-29 Flodesign Sonics, Inc. Acoustic perfusion devices
US10040011B2 (en) 2012-03-15 2018-08-07 Flodesign Sonics, Inc. Acoustophoretic multi-component separation technology platform
US9416344B2 (en) 2012-03-15 2016-08-16 Flodesign Sonics, Inc. Bioreactor using acoustic standing waves
US9340435B2 (en) 2012-03-15 2016-05-17 Flodesign Sonics, Inc. Separation of multi-component fluid through ultrasonic acoustophoresis
US9950282B2 (en) 2012-03-15 2018-04-24 Flodesign Sonics, Inc. Electronic configuration and control for acoustic standing wave generation
US10967298B2 (en) 2012-03-15 2021-04-06 Flodesign Sonics, Inc. Driver and control for variable impedence load
US9752113B2 (en) 2012-03-15 2017-09-05 Flodesign Sonics, Inc. Acoustic perfusion devices
US9783775B2 (en) 2012-03-15 2017-10-10 Flodesign Sonics, Inc. Bioreactor using acoustic standing waves
US9688958B2 (en) 2012-03-15 2017-06-27 Flodesign Sonics, Inc. Acoustic bioreactor processes
US9422328B2 (en) 2012-03-15 2016-08-23 Flodesign Sonics, Inc. Acoustic bioreactor processes
US9623348B2 (en) 2012-03-15 2017-04-18 Flodesign Sonics, Inc. Reflector for an acoustophoretic device
US9822333B2 (en) 2012-03-15 2017-11-21 Flodesign Sonics, Inc. Acoustic perfusion devices
US10953436B2 (en) 2012-03-15 2021-03-23 Flodesign Sonics, Inc. Acoustophoretic device with piezoelectric transducer array
US9752114B2 (en) 2012-03-15 2017-09-05 Flodesign Sonics, Inc Bioreactor using acoustic standing waves
US9272234B2 (en) 2012-03-15 2016-03-01 Flodesign Sonics, Inc. Separation of multi-component fluid through ultrasonic acoustophoresis
US9796956B2 (en) 2013-11-06 2017-10-24 Flodesign Sonics, Inc. Multi-stage acoustophoresis device
US10322949B2 (en) 2012-03-15 2019-06-18 Flodesign Sonics, Inc. Transducer and reflector configurations for an acoustophoretic device
US10370635B2 (en) 2012-03-15 2019-08-06 Flodesign Sonics, Inc. Acoustic separation of T cells
US9567559B2 (en) 2012-03-15 2017-02-14 Flodesign Sonics, Inc. Bioreactor using acoustic standing waves
US9512395B2 (en) * 2013-11-05 2016-12-06 Flodesign Sonics, Inc. Acoustophoresis device with modular components
US9458450B2 (en) 2012-03-15 2016-10-04 Flodesign Sonics, Inc. Acoustophoretic separation technology using multi-dimensional standing waves
RU2017113508A (ru) * 2012-04-20 2019-01-28 Флоудизайн Соникс Инк. Акустофоретическая сепарация липидных частиц от эритроцитов
US11324873B2 (en) 2012-04-20 2022-05-10 Flodesign Sonics, Inc. Acoustic blood separation processes and devices
US10737953B2 (en) 2012-04-20 2020-08-11 Flodesign Sonics, Inc. Acoustophoretic method for use in bioreactors
WO2013159058A2 (en) * 2012-04-20 2013-10-24 Flodesign Sonics Inc. Acoustophoretic enhanced system for use in tanks
WO2013172810A1 (en) 2012-05-14 2013-11-21 Empire Technology Development Llc Acoustically driven nanoparticle concentrator
CN102698679B (zh) * 2012-06-26 2014-04-16 南京航空航天大学 纳米物质操控方法
JP2014079748A (ja) 2012-09-26 2014-05-08 Hitachi Ltd 超音波を用いた懸濁液処理装置
EP2953700B1 (en) * 2013-02-07 2021-04-07 Flodesign Sonics Inc. Bioreactor using acoustic standing waves
DE102013209282A1 (de) * 2013-05-21 2014-11-27 Krones Ag Sedimentationsvorrichtung zur Separation eines Materialgemischs und Verfahren zum Entfernen von Sediment aus einer Sedimentationsvorrichtung
RU2531931C1 (ru) * 2013-06-05 2014-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мурманский государственный технический университет" (ФГОУВПО "МГТУ") Способ физико-химической очистки сточных вод
KR101442486B1 (ko) * 2013-06-07 2014-09-24 아이에스테크놀로지 주식회사 초음파를 이용한 유체내 불순물 분리장치 및 분리방법
WO2014210046A1 (en) 2013-06-24 2014-12-31 Flodesign Sonics, Inc. Fluid dynamic sonic separator
JP6171019B2 (ja) * 2013-08-22 2017-07-26 株式会社日立製作所 懸濁液処理装置
US9745569B2 (en) 2013-09-13 2017-08-29 Flodesign Sonics, Inc. System for generating high concentration factors for low cell density suspensions
US9920498B2 (en) 2013-11-05 2018-03-20 Crystal Lagoons (Curacao) B.V. Floating lake system and methods of treating water within a floating lake
US9470008B2 (en) 2013-12-12 2016-10-18 Crystal Lagoons (Curacao) B.V. System and method for maintaining water quality in large water bodies
WO2015102528A1 (en) * 2013-12-30 2015-07-09 Ge Healthcare Bio-Sciences Corp. Apparatus for cell cultivation
US20150210979A1 (en) * 2014-01-27 2015-07-30 Northrop Grumman Systems Corporation Scaffold-free tissue engineering using field induced forces
DE102014204645A1 (de) * 2014-03-13 2015-09-17 Siemens Aktiengesellschaft Vorrichtung zur Behandlung einer Öltröpfchen enthaltenden Flüssigkeit
DE102014206823A1 (de) * 2014-04-09 2015-10-15 Siemens Aktiengesellschaft Vorrichtung zum Trennen einer Emulsion und/oder einer Suspension
EP3140387A1 (en) 2014-05-08 2017-03-15 Flodesign Sonics Inc. Acoustophoretic device with piezoelectric transducer array
US9744483B2 (en) 2014-07-02 2017-08-29 Flodesign Sonics, Inc. Large scale acoustic separation device
SG11201610712XA (en) 2014-07-02 2017-01-27 Flodesign Sonics Inc Acoustophoretic device with uniform fluid flow
JP6339210B2 (ja) * 2014-09-16 2018-06-06 株式会社日立製作所 乳濁液分離方法及び乳濁液を送液する配管及び乳濁液分離装置及び乳濁液分離システム
US9675906B2 (en) 2014-09-30 2017-06-13 Flodesign Sonics, Inc. Acoustophoretic clarification of particle-laden non-flowing fluids
PL3217854T3 (pl) 2014-11-12 2019-10-31 Crystal Lagoons Curacao Bv Urządzenie ssące do dużych sztucznych zbiorników wodnych
DE102015101542A1 (de) 2015-02-03 2016-08-18 ACO Severin Ahlmann GmbH & Co Kommanditgesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Abtrennung von Stoffen
US10106770B2 (en) 2015-03-24 2018-10-23 Flodesign Sonics, Inc. Methods and apparatus for particle aggregation using acoustic standing waves
GB2555022B (en) * 2015-03-24 2021-12-15 Flodesign Sonics Inc Methods and apparatus for particle aggregation using acoustic standing waves
EP3075725A1 (en) * 2015-03-30 2016-10-05 Casale SA Sonication in a urea or melamine synthesis process
US11021699B2 (en) 2015-04-29 2021-06-01 FioDesign Sonics, Inc. Separation using angled acoustic waves
EP3288660A1 (en) 2015-04-29 2018-03-07 Flodesign Sonics Inc. Acoustophoretic device for angled wave particle deflection
WO2016179564A1 (en) * 2015-05-06 2016-11-10 Flodesign Sonics, Inc. Acoustic pre-conditioner
CA2987851A1 (en) * 2015-06-01 2016-12-08 Cetamax Ventures Ltd. Systems and methods for processing fluids
US10161926B2 (en) 2015-06-11 2018-12-25 Flodesign Sonics, Inc. Acoustic methods for separation of cells and pathogens
US9663756B1 (en) 2016-02-25 2017-05-30 Flodesign Sonics, Inc. Acoustic separation of cellular supporting materials from cultured cells
CA2995043C (en) 2015-07-09 2023-11-21 Bart Lipkens Non-planar and non-symmetrical piezoelectric crystals and reflectors
US11459540B2 (en) 2015-07-28 2022-10-04 Flodesign Sonics, Inc. Expanded bed affinity selection
US11474085B2 (en) 2015-07-28 2022-10-18 Flodesign Sonics, Inc. Expanded bed affinity selection
WO2017035287A1 (en) * 2015-08-27 2017-03-02 President And Fellows Of Harvard College Acoustic wave sorting
CN108136283B (zh) * 2015-08-28 2021-09-14 弗洛设计声能学公司 大型声学分离装置
US11053788B2 (en) 2015-12-16 2021-07-06 Saudi Arabian Oil Company Acoustic downhole oil-water separation
US10428324B1 (en) * 2016-01-08 2019-10-01 Triad National Security, Llc Acoustic manipulation of fluids based on eigenfrequency
RU2617472C1 (ru) * 2016-01-13 2017-04-25 Сергей Алексеевич Бахарев Способ безреагентной очистки оборотной воды от сапонитсодержащих шламовых частиц
WO2017161384A1 (en) * 2016-03-12 2017-09-21 Flodesign Sonics, Inc. Multi-stage acoustophoresis device
CN109069954B (zh) * 2016-04-14 2022-07-08 弗洛设计声能学公司 多站式声泳装置
US10710006B2 (en) 2016-04-25 2020-07-14 Flodesign Sonics, Inc. Piezoelectric transducer for generation of an acoustic standing wave
WO2017192760A1 (en) 2016-05-03 2017-11-09 Flodesign Sonics, Inc. Therapeutic cell washing, concentration, and separation utilizing acoustophoresis
US11085035B2 (en) 2016-05-03 2021-08-10 Flodesign Sonics, Inc. Therapeutic cell washing, concentration, and separation utilizing acoustophoresis
US11324105B2 (en) * 2016-06-09 2022-05-03 Charlies Bohdy Nanoplasmoid suspensions and systems and devices for the generation thereof
JP6454818B2 (ja) * 2016-06-14 2019-01-16 株式会社日立製作所 混濁液送液分離装置、システム、及び方法
CA3041517A1 (en) 2016-10-19 2018-04-26 Flodesign Sonics, Inc. Affinity cell extraction by acoustics
JP6661512B2 (ja) * 2016-10-26 2020-03-11 日立Geニュークリア・エナジー株式会社 懸濁液送液分離装置
US11560557B2 (en) * 2016-11-18 2023-01-24 The Regents Of The University Of California Acoustic wave based particle agglomeration
US11643342B2 (en) 2017-03-09 2023-05-09 B.G. Negev Technologies & Applications Ltd., At Ben-Gurion University Process and apparatus for purifying liquid
AU2018243774A1 (en) * 2017-03-30 2021-02-11 Flodesign Sonics, Inc. Separation using angled acoustic waves
CN107324446A (zh) * 2017-09-04 2017-11-07 深圳市城道通环保科技有限公司 一种管形超声分离腔
CN107907373A (zh) * 2017-11-29 2018-04-13 中国科学院声学研究所 一种颗粒物取样器及其系统
WO2019140484A1 (en) * 2018-01-16 2019-07-25 Ozran Scientific Pty Ltd Apparatus and method for agglomerating particulate matter
CN108479660B (zh) * 2018-04-09 2020-06-19 清华大学深圳研究生院 一种超声固液分离装置
WO2020013818A1 (en) * 2018-07-10 2020-01-16 Vermeer Manufacturing Company Systems and methods for dewatering slurries
JP7122950B2 (ja) * 2018-12-11 2022-08-22 株式会社日立製作所 分析試料前処理装置、分析試料前処理方法、及び分析試料前処理システム
AT521789B1 (de) 2019-05-16 2020-07-15 Felix Trampler Dr Vorrichtung zur erzeugung eines stehenden ultraschallfeldes
US11701658B2 (en) 2019-08-09 2023-07-18 President And Fellows Of Harvard College Systems and methods for microfluidic particle selection, encapsulation, and injection using surface acoustic waves
RU2718539C1 (ru) * 2019-09-25 2020-04-08 Сергей Алексеевич Бахарев Способ безреагентной очистки сапонитсодержащей воды и уплотнения сапонитсодержащего осадка
CN111874990A (zh) * 2020-08-03 2020-11-03 江苏江大五棵松生物科技有限公司 一种短柱状逆流发散式超声波设备
CN112870854B (zh) * 2021-01-18 2022-04-08 南京航空航天大学 一种驻波切换型声流微操控筛选装置及其工作方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR828204A (fr) * 1936-10-24 1938-05-12 Procédé pour le traitement de corps en fusion et de liquides de toute nature par les sons et les ultra-sons
CH294746A (de) * 1950-02-25 1953-11-30 Fruengel Frank Ing Dr Vorrichtung zur Beschallung strömender Flüssigkeiten.
DE836640C (de) * 1950-04-27 1952-04-15 Dr Gerhard Dickel Verfahren zur Stofftrennung in fluessiger Phase
GB713272A (en) * 1951-03-09 1954-08-11 Clevite Corp Apparatus and method for removing particles from a liquid
US4055491A (en) * 1976-06-02 1977-10-25 Porath Furedi Asher Apparatus and method for removing fine particles from a liquid medium by ultrasonic waves
SU701670A1 (ru) * 1978-05-26 1979-12-05 Каунасский Политехнический Институт Им.Антанаса Снечкуса Устройство дл очистки жидкости
GB2098498B (en) * 1980-10-27 1984-08-22 Secr Defence Separating particles from fluid
US4358373A (en) * 1980-12-08 1982-11-09 Rock Oil Corporation Continuous apparatus for separating hydrocarbon from earth particles and sand
US4743361A (en) * 1983-10-31 1988-05-10 Internationale Octrooi Maatschappij "Octropa" Bv Manipulation of particles
GB8417240D0 (en) * 1984-07-06 1984-08-08 Unilever Plc Particle separation
DE3505161A1 (de) * 1985-02-15 1986-08-21 GCA Corp., Bedford, Mass. Verfahren und vorrichtung zur elektrofusion mit hilfe von schallwellen
US4983189A (en) * 1986-02-21 1991-01-08 Technical Research Associates, Inc. Methods and apparatus for moving and separating materials exhibiting different physical properties
GB8612760D0 (en) * 1986-05-27 1986-07-02 Unilever Plc Ultrasonic field generation
GB8612759D0 (en) * 1986-05-27 1986-07-02 Unilever Plc Manipulating particulate matter
US4883532A (en) * 1986-10-27 1989-11-28 Bodine Albert G Sonic method for facilitating the extraction of minerals from ore in a leachant
US4885098A (en) * 1986-10-27 1989-12-05 Bodine Albert G Sonic method for facilitating the removal of solid particles from a slurry
US4830758A (en) * 1986-12-03 1989-05-16 Bodine Albert G Sonic method and apparatus for winning minerals from liquid carriers
SU1426950A1 (ru) * 1987-03-25 1988-09-30 Институт Горного Дела Дальневосточного Научного Центра Аппарат дл осветлени суспензий
GB8724067D0 (en) * 1987-10-14 1987-11-18 Unilever Plc Manipulating particles
US4854170A (en) * 1988-10-12 1989-08-08 Separation Technology, Inc. Apparatus and method for using ultrasound to determine hematocrit
US4944886A (en) * 1988-11-23 1990-07-31 Masri Saad A Method of sewage treatment

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент США № 4055491, кл. В 01 D 35/20, 1980. 2. Патент Великобритании № 2098498, кл. B 01 D 43/00, 1979. *

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2477650C1 (ru) * 2011-07-25 2013-03-20 Андрей Александрович Геталов Способ ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред
WO2013015708A1 (ru) * 2011-07-25 2013-01-31 Getalov Andrey Aleksandrovich Способ ультразвуковой кавитационной обработки жидких сред
RU2487838C2 (ru) * 2011-10-11 2013-07-20 Сергей Алексеевич Бахарев Способ очистки и обеззараживания воды
US10704021B2 (en) 2012-03-15 2020-07-07 Flodesign Sonics, Inc. Acoustic perfusion devices
RU2649051C2 (ru) * 2012-10-02 2018-03-29 Флоудизайн Соникс, Инк. Технология сепарации с помощью акустофореза, использующая многомерные стоячие волны
US10975368B2 (en) 2014-01-08 2021-04-13 Flodesign Sonics, Inc. Acoustophoresis device with dual acoustophoretic chamber
US11708572B2 (en) 2015-04-29 2023-07-25 Flodesign Sonics, Inc. Acoustic cell separation techniques and processes
RU2708048C2 (ru) * 2015-05-20 2019-12-03 Флодизайн Соникс, Инк. Способ акустического манипулирования частицами в полях стоячих волн
RU2628383C1 (ru) * 2016-02-25 2017-08-16 Сергей Алексеевич Бахарев Способ безреагентной очистки сапонитсодержащей воды и уплотнения сапонитсодержащего осадка
US11214789B2 (en) 2016-05-03 2022-01-04 Flodesign Sonics, Inc. Concentration and washing of particles with acoustics
RU2638370C1 (ru) * 2016-06-28 2017-12-13 Сергей Алексеевич Бахарев Способ безреагентной очистки сапонитсодержащей воды и уплотнения сапонитсодержащего осадка
US11377651B2 (en) 2016-10-19 2022-07-05 Flodesign Sonics, Inc. Cell therapy processes utilizing acoustophoresis
US10785574B2 (en) 2017-12-14 2020-09-22 Flodesign Sonics, Inc. Acoustic transducer driver and controller

Also Published As

Publication number Publication date
NO171539C (no) 1993-03-31
ATE68369T1 (de) 1991-11-15
AU1726288A (en) 1988-12-21
NO890219D0 (no) 1989-01-18
AT389235B (de) 1989-11-10
NO171539B (no) 1992-12-21
EP0292470A1 (de) 1988-11-23
NO890219L (no) 1989-01-18
WO1988009210A1 (en) 1988-12-01
JPH02503528A (ja) 1990-10-25
PL160668B1 (pl) 1993-04-30
CA1320151C (en) 1993-07-13
EP0362233A1 (de) 1990-04-11
US5164094A (en) 1992-11-17
ES2027423T3 (es) 1992-06-01
DE3865526D1 (de) 1991-11-21
EP0292470B1 (de) 1991-10-16
CN1037463A (zh) 1989-11-29
GR3003471T3 (en) 1993-02-17
PL272541A1 (en) 1989-03-20
ATA126987A (de) 1989-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2067079C1 (ru) Способ флокуляции, осаждения, агломерации или коагуляции и устройство для его осуществления
US10350514B2 (en) Separation of multi-component fluid through ultrasonic acoustophoresis
US10724029B2 (en) Acoustophoretic separation technology using multi-dimensional standing waves
CA2796117C (en) Ultrasound and acoustophoresis technology for separation of oil and water, with application to produce water
US9340435B2 (en) Separation of multi-component fluid through ultrasonic acoustophoresis
US5626767A (en) Acoustic filter for separating and recycling suspended particles
US9725690B2 (en) Fluid dynamic sonic separator
US9718708B2 (en) Acoustophoretic enhanced system for use in tanks
EP2872234A1 (en) Improved separation of multi-component fluid through ultrasonic acoustophoresis
AU6760594A (en) Multilayered piezoelectric resonator for the separation of suspended particles
US20200017376A1 (en) Methods and apparatuses for separation of biologic particles and/or oil from fluids using acoustics
WO1995027551A1 (en) Self-cleaning acoustic/screen filter system for solid/liquid separation
RU2027471C1 (ru) Способ очистки суспензий и вибрационный фильтр-сгуститель для его осуществления
RU2124922C1 (ru) Способ очистки фильтрующих перегородок от твердых механических примесей