RU2094382C1 - Water treatment portable device - Google Patents
Water treatment portable device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2094382C1 RU2094382C1 RU96110233A RU96110233A RU2094382C1 RU 2094382 C1 RU2094382 C1 RU 2094382C1 RU 96110233 A RU96110233 A RU 96110233A RU 96110233 A RU96110233 A RU 96110233A RU 2094382 C1 RU2094382 C1 RU 2094382C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- anode
- electrodes
- housing
- water treatment
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/002—Construction details of the apparatus
- C02F2201/003—Coaxial constructions, e.g. a cartridge located coaxially within another
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/46—Apparatus for electrochemical processes
- C02F2201/461—Electrolysis apparatus
- C02F2201/46105—Details relating to the electrolytic devices
- C02F2201/4616—Power supply
- C02F2201/46175—Electrical pulses
Landscapes
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к водоочистительным и водоподготовительным технологиям и может быть использовано для безреагентной электрохимической очистки и обеззараживания питьевой воды в периодическом режиме в бытовых условиях. The invention relates to water purification and water treatment technologies and can be used for non-reagent electrochemical treatment and disinfection of drinking water in a batch mode in a domestic environment.
Известно переносное устройство для электрохимической обработки жидкости, содержащее цилиндрическую емкость с крышкой, приспособление для крепления конусообразной диафрагмы, выполненной в виде двух вставленных один в другой перфорированных стаканов, электроды и источник питания, при этом электроды выполнены цилиндрическими коаксиальными и закреплены на крышке, крышка выполнена с полостью, в которой размещен источник питания [1]
Известно устройство для очистки сточных вод, содержащее корпус с крышкой, вертикально установленные катоды и растворимые аноды, устройство для очистки поверхности анода, при этом аноды и катоды выполнены в виде коаксиально размещенных цилиндров, аноды установлены с возможностью вертикального перемещения и вращения вокруг собственной оси, в крышке корпуса выполнены отверстия, в которых установлены верхние части анодов и устройство для их очистки [2]
Недостатками известных устройств являются недостаточно высокое качество обработки питьевой воды и сложность их изготовления.A portable device for electrochemical processing of liquid is known, containing a cylindrical container with a lid, a device for fastening a cone-shaped diaphragm made in the form of two perforated glasses inserted one into the other, electrodes and a power source, while the electrodes are made coaxial and mounted on the lid, the lid is made with cavity in which the power source is located [1]
A known device for wastewater treatment, comprising a housing with a lid, vertically mounted cathodes and soluble anodes, a device for cleaning the surface of the anode, while the anodes and cathodes are made in the form of coaxially placed cylinders, the anodes are mounted with the possibility of vertical movement and rotation around its own axis, in the housing cover has holes in which the upper parts of the anodes and a device for cleaning them are installed [2]
The disadvantages of the known devices are the insufficiently high quality of drinking water treatment and the complexity of their manufacture.
Наиболее близким к предлагаемому является устройство для очистки сточных вод, содержащее корпус, патрубок ввода и вывода, коаксиально расположенные электроды, выполненные в виде сужающихся книзу усеченных конусов, в центре днища каждого электрода, кроме верхнего, выполнено отверстие, в боковой части электродов также выполнены отверстия, ось которых образует угол с вертикальной осью аппарата, к верхнему электроду прикреплена обечайка, заполненная диэлектрической насадкой, токоподводы [3]
Недостатками известного устройства являются его массогабаритные размеры, что делает невозможным использование его в качестве бытового переносного устройства, и недостаточно высокое качество питьевой воды, полученной с его помощью.Closest to the proposed is a wastewater treatment device, comprising a housing, an input and output pipe, coaxially arranged electrodes made in the form of truncated cones tapering downward, in the center of the bottom of each electrode, except for the top, a hole is made, holes are also made in the side of the electrodes , the axis of which forms an angle with the vertical axis of the apparatus, a shell filled with a dielectric nozzle, current leads [3] are attached to the upper electrode
The disadvantages of the known device are its overall dimensions, which makes it impossible to use it as a household portable device, and the insufficiently high quality of drinking water obtained with it.
Задачей предлагаемого технического решения является создание простого и надежного бытового устройства, обеспечивающего высокое качество обработки воды. The objective of the proposed technical solution is to create a simple and reliable household device that provides high quality water treatment.
Поставленная задача решается тем, что устройство по варианту 1 содержит источник питания постоянного пульсирующего тока, соединенный посредством тоководов с вертикально расположенными электродами, выполненными в виде коаксиально размещенных цилиндров, установленными в корпусе, при этом наружный цилиндр выполняет функцию растворимого анода, а внутренний цилиндр выполняет функцию катода, на верхней и нижней частях корпуса размещены отверстия для подвода и отвода обрабатываемой воды. The problem is solved in that the device according to option 1 contains a constant pulsating current power supply connected via current leads to vertically arranged electrodes made in the form of coaxially placed cylinders installed in the housing, while the outer cylinder performs the function of a soluble anode, and the inner cylinder performs the function cathode, on the upper and lower parts of the housing are openings for the inlet and outlet of the treated water.
Устройство по варианту 2 содержит источник питания постоянного пульсирующего тока, соединенный посредством тоководов с вертикально расположенными электродами, выполненными в виде коаксиально размещенных цилиндров, установленными в корпусе, при этом наружный цилиндр выполняет функцию растворимого анода и выполнен из прутка в виде цилиндрической спирали, а внутренний цилиндр выполняет функцию катода, на верхней и нижней частях корпуса размещены отверстия для подвода и отвода обрабатываемой воды. The device according to option 2 contains a constant pulsating current power supply connected via current leads with vertically arranged electrodes made in the form of coaxially placed cylinders installed in the housing, while the outer cylinder acts as a soluble anode and is made of a rod in the form of a cylindrical spiral, and the inner cylinder performs the function of a cathode, on the upper and lower parts of the housing are openings for the supply and removal of treated water.
Анод выполнен из алюминийсодержащего металла, например алюминия, сплава алюминия с магнием или кремнием, и других известных материалов. The anode is made of aluminum-containing metal, for example aluminum, an alloy of aluminum with magnesium or silicon, and other known materials.
Катод выполнен из электропроводного, стойкого к коррозии материала, например из стали, графита и других известных материалов. The cathode is made of an electrically conductive, corrosion-resistant material, for example, steel, graphite and other known materials.
Сравнение предлагаемых устройств с известным позволяет выявить следующие отличительные признаки:
источник питания постоянного пульсирующего тока;
вертикально расположенные электроды, выполненные в виде коаксиально размещенных цилиндров, при этом анод является наружным цилиндром;
выполнение анода по варианту 2 из прутка в виде цилиндрической спирали (змеевика);
выполнение патрубков подачи и отвода воды в виде отверстий, размещенных в днище и крышке корпуса.A comparison of the proposed devices with the known allows you to identify the following distinctive features:
DC ripple power supply;
vertically arranged electrodes made in the form of coaxially placed cylinders, the anode being the outer cylinder;
the execution of the anode according to option 2 of the rod in the form of a cylindrical spiral (coil);
the implementation of the pipes for supplying and discharging water in the form of holes located in the bottom and lid of the housing.
Сравнительный анализ предлагаемого технического решения с прототипом позволяет сделать вывод о соответствии его критерию "Новизна". A comparative analysis of the proposed technical solution with the prototype allows us to conclude that it meets the criterion of "Novelty."
В науке и технике известен прием электрохимической обработки воды с использованием вертикальных коаксиальных цилиндрического и стержневого электродов (заявка РФ N 93047142, кл. C 02 F 1/461, 1995). Известен прием выполнения контактной поверхности электрода с развитой поверхностью, например в виде гофр (патент РФ N 2042640, кл. C 02 F 1/46, 1995). Известен также прием выполнения каналов для отвода обработанной воды и отходящих газов на крышке корпуса (авт. св. СССР N 1038294, кл. C 02 F 1/46, 1983). In science and technology, the method of electrochemical treatment of water using vertical coaxial cylindrical and rod electrodes is known (RF application N 93047142, class C 02 F 1/461, 1995). A known technique for performing the contact surface of an electrode with a developed surface, for example in the form of corrugations (RF patent N 2042640, class C 02 F 1/46, 1995). There is also a known technique for performing channels for removing treated water and exhaust gases on the housing cover (ed. St. USSR N 1038294, class C 02 F 1/46, 1983).
В источниках информации не обнаружено данных об известности заявляемой совокупности существенных признаков, обеспечивающих получение нового результата, а именно простой малогабаритной бытовой установки, обеспечивающей высокое качество питьевой воды. Кроме того, в устройстве по варианту 2 отличительным признаком предлагаемого решения является выполнение анода из прутка в виде цилиндрической спирали (змеевика). Этот признак в совокупности с остальными заявляемыми признаками обеспечивает повышение качества обработки воды. Сочетание источника питания постоянного пульсирующего тока, материала и формы выполнения электродов обеспечивает получение нового результата. Так, при наложении пульсирующего электрического поля форма выполнения анода обеспечивает получение электромагнитного поля с повышенной интенсивностью и определенной направленностью, обеспечивая условия комплексной физико-химической обработки, что в результате приводит к улучшению качества обработанной воды. Кроме того, форма выполнения анода позволяет получить высокую контактную поверхность при сохранении небольших массогабаритных характеристик устройства в целом. Компоновка анода и катода и форма корпуса позволяют обеспечить прохождение обрабатываемой воды без дополнительных конструктивных приспособлений. Кроме того, это позволяет снизить зашламление электродов, обеспечивая устойчивость работы устройства в течение длительного периода времени. Материал, из которого выполнены электроды, позволяет дополнительно повысить качество очистки воды за счет протекания в процессе обработки воды физико-химических процессов с образованием гелеобразных гидроксидов металлов, которые в свою очередь эффективно сорбируют загрязнения. No information was found in the sources of information about the popularity of the claimed combination of essential features providing a new result, namely, a simple small-sized household installation that provides high quality drinking water. In addition, in the device according to option 2, the hallmark of the proposed solution is the implementation of the anode from the rod in the form of a cylindrical spiral (coil). This feature in combination with the rest of the claimed features provides an increase in the quality of water treatment. The combination of a constant pulsating current power source, material and the shape of the electrodes provides a new result. So, when applying a pulsating electric field, the anode execution form provides an electromagnetic field with increased intensity and a certain focus, providing conditions for complex physicochemical treatment, which as a result leads to an improvement in the quality of treated water. In addition, the shape of the anode allows you to get a high contact surface while maintaining the small overall dimensions of the device. The layout of the anode and cathode and the shape of the housing allow for the passage of the treated water without additional structural devices. In addition, this reduces the clogging of the electrodes, ensuring the stability of the device for a long period of time. The material from which the electrodes are made makes it possible to further improve the quality of water purification due to the occurrence of physicochemical processes during the treatment of water with the formation of gel-like metal hydroxides, which in turn effectively sorb contaminants.
В предлагаемом техническом решении совокупность заявляемых признаков позволяет получить компактную бытовую электрохимическую установку, позволяющую провести эффективную комплексную обработку питьевой воды. In the proposed technical solution, the combination of the claimed features allows you to get a compact household electrochemical installation, which allows for effective integrated treatment of drinking water.
Все вышеизложенное позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию "Изобретательный уровень". All of the above allows us to conclude that the proposed solution meets the criterion of "Inventive Level".
Заявляемые варианты устройства решают одну и ту же задачу изобретения, обеспечивают получение одного технического результата. Заявляемые варианты связаны между собой единым изобретательским замыслом. The inventive device options solve the same problem of the invention, provide one technical result. The inventive options are interconnected by a single inventive concept.
На фиг. 1 схематически изображено устройство для обработки воды по варианту 1, продольный разрез; на фиг. 2 схематически изображено устройство для обработки воды по варианту 2, продольный разрез. In FIG. 1 schematically shows a device for water treatment according to option 1, a longitudinal section; in FIG. 2 schematically shows a device for water treatment according to option 2, a longitudinal section.
Устройство содержит источник питания постоянного пульсирующего тока 1, тоководы 2, анод 3, катод 4, корпус 5, на верхней и нижней частях которого выполнены отверстия 6 для подвода и отвода воды. The device contains a power supply of a constant pulsating current 1, current leads 2,
Источник питания постоянного пульсирующего тока 1 помещен в корпус, выполненный из диэлектрического материала, и представляет собой полупериодный выпрямитель сетевой нагрузки. Тоководы 2 соединены с электродами и снабжены изолирующей оболочкой 7, образуя стойку, размещенную вдоль осевой линии анода 3. Катод выполнен из электропроводного, стойкого к коррозии материала, а анод из алюминийсодержащего материала, образуя гальваническую пару. Анод 3 имеет цилиндрическую форму. Внутри анода на стойках тоководов помещен цилиндрический катод 4. Анод и катод размещены в корпусе 5, на верхней и нижней частях которого выполнены отверстия 8 для подвода обрабатываемой воды и отвода обработанной воды и отходящих газов. Анод по варианту 2 выполнен из прутка в виде цилиндрической спирали (змеевика). The power supply of a constant pulsating current 1 is placed in a housing made of dielectric material, and is a half-period rectifier of the network load. The current leads 2 are connected to the electrodes and are provided with an
Устройства работают следующим образом. Devices work as follows.
Устройство помещают в придонную часть рабочего объема, заполненного обрабатываемой водой, и включают в сеть. Сетевой ток преобразуют посредством источника питания 1 в постоянный пульсирующий ток и подают по тоководам 2 на электроды 3 и 4. Обрабатываемая вода через отверстия 6 поступает в межэлектродное пространство и подвергается обработке. При протекании процесса обработки вода за счет действия физических сил в межэлектродном пространстве циркулирует в корпусе, обеспечивая проточный режим. Отходящие газы выходят через отверстия 6, размещенные в верхней части корпуса, и поступают в атмосферу. Образующиеся в процессе обработки гидроксиды металлов (алюминия, железа, магния и др.) сорбируют загрязнения, образуя на поверхности воды грязно-коричневую пену. Время обработки воды трехлитрового рабочего объема ориентировочно составляет 5 7 мин. При сильном загрязнении воды время обработки увеличивают. Окончание процесса обработки воды контролируют визуально по окончанию образования грязной пены. После проведения процесса обработки воду отстаивают или фильтруют известными способами. The device is placed in the bottom part of the working volume filled with the treated water, and is included in the network. The mains current is converted by means of a power source 1 into a constant pulsating current and fed through current leads 2 to the
Предлагаемые устройства могут быть изготовлены в промышленности известными способами. The proposed device can be manufactured in the industry by known methods.
Устройства обеспечивают комплексную электро-физико-химическую обработку воды, в результате которой из нее удаляются взвешенные частицы, тяжелые металлы, органические соединения, включая хлорорганические, нитраты и др. Генерируемая среда способствует выведению радионуклидов. Получаемая вода характеризуется прозрачностью, не имеет запаха, с приятным вкусом, не портиться при хранении в течение длительного периода времени (при выдерживании в закрытой стеклянной банке в течение 1 месяца и более не изменяла своих свойств). The devices provide complex electro-physical-chemical treatment of water, as a result of which suspended particles, heavy metals, organic compounds, including organochlorines, nitrates, etc. are removed from it. The generated medium promotes the elimination of radionuclides. The resulting water is characterized by transparency, odorless, with a pleasant taste, does not deteriorate when stored for a long period of time (when kept in a closed glass jar for 1 month or more, did not change its properties).
Сравнительная характеристика питьевой воды до и после обработки при помощи предлагаемых устройств приведена в таблице. Comparative characteristics of drinking water before and after treatment using the proposed devices are shown in the table.
Источники информации:
1. Патент РФ N 2040479, кл. C 02 F 1/46, 1995.Information sources:
1. RF patent N 2040479, cl. C 02 F 1/46, 1995.
2. Авт. св. СССР N 812738, кл. C 02 F 1/46, 1981. 2. Auth. St. USSR N 812738, class C 02 F 1/46, 1981.
3. Авт. св. СССР N 865827, кл. C 02 F 1/46, 1981 прототип. 3. Auth. St. USSR N 865827, class C 02 F 1/46, 1981 prototype.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96110233A RU2094382C1 (en) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | Water treatment portable device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96110233A RU2094382C1 (en) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | Water treatment portable device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU96110233A RU96110233A (en) | 1997-07-27 |
RU2094382C1 true RU2094382C1 (en) | 1997-10-27 |
Family
ID=20180898
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96110233A RU2094382C1 (en) | 1996-05-23 | 1996-05-23 | Water treatment portable device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2094382C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999050185A1 (en) * | 1998-03-30 | 1999-10-07 | Greathall Overseas Ltd. | Method and apparatus for sterilising liquids |
WO2015012729A1 (en) * | 2013-07-22 | 2015-01-29 | Shironosov Valentin Georgiyevich | Liquid activation device |
-
1996
- 1996-05-23 RU RU96110233A patent/RU2094382C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 312738, кл. C 02 F 1/46, 1981. Авторское свидетельство СССР N 865827, кл. C 02 F 1/46, 1981. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999050185A1 (en) * | 1998-03-30 | 1999-10-07 | Greathall Overseas Ltd. | Method and apparatus for sterilising liquids |
WO2015012729A1 (en) * | 2013-07-22 | 2015-01-29 | Shironosov Valentin Georgiyevich | Liquid activation device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2328045C (en) | Device and method for treating water with ozone generated by water electrolysis | |
WO2007003003A1 (en) | Water treatment apparatus | |
CA2166856C (en) | Water purification process and its apparatus | |
CA2077787A1 (en) | Apparatus and method for removing contaminants from an aqueous medium | |
JP2001145878A (en) | Foreign matter removing apparatus | |
GB2536210A (en) | Method and apparatus for decontamination of fluids | |
RU2373156C1 (en) | Water purification device | |
RU2094382C1 (en) | Water treatment portable device | |
US4439300A (en) | Vortex type metal collector | |
JP2000263050A (en) | Method and apparatus for wastewater treatment | |
US5902465A (en) | Apparatus for treating industrial waste water through electrolysis | |
US20170100681A1 (en) | Plasma gas water ionization purification system | |
JPH01156698A (en) | Electrochemical decomposition method and apparatus for inorganic content of radioactive aqueous solution | |
US5401374A (en) | Electrolyzer for plating waste water | |
CN210620475U (en) | Industrial wastewater treatment device | |
WO2003086982A1 (en) | Method for cleaning polluted water | |
US2194781A (en) | Water purification | |
RU2339583C1 (en) | Device for electrochemical water purification | |
CN111250516B (en) | Harmless treatment method for mercury-containing solid waste of fluorescent lamp tube | |
RU61705U1 (en) | ELECTROHYDRAULIC DEVICE FOR CLEANING AND DISINFECTING INDUSTRIAL AND WASTE WATERS | |
CA2474176C (en) | Process and apparatus for treating sludge | |
RU2733618C1 (en) | Device for electrochemical treatment of water | |
EP1642868A1 (en) | Process and apparatus for treating sludge | |
SU1122618A1 (en) | Electrical coagulation apparatus | |
RU2137721C1 (en) | Device for removing hardness of water |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090524 |