RU2126771C1 - Device to treat water with electric discharges - Google Patents

Device to treat water with electric discharges Download PDF

Info

Publication number
RU2126771C1
RU2126771C1 RU97100675A RU97100675A RU2126771C1 RU 2126771 C1 RU2126771 C1 RU 2126771C1 RU 97100675 A RU97100675 A RU 97100675A RU 97100675 A RU97100675 A RU 97100675A RU 2126771 C1 RU2126771 C1 RU 2126771C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ozone
water
dielectric
chamber
ejector pump
Prior art date
Application number
RU97100675A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97100675A (en
Inventor
А.П. Ильин
В.Р. Миненков
В.Н. Трампильцев
Original Assignee
Научно-исследовательский институт высоких напряжений при Томском политехническом университете
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
Application filed by Научно-исследовательский институт высоких напряжений при Томском политехническом университете filed Critical Научно-исследовательский институт высоких напряжений при Томском политехническом университете
Priority to RU97100675A priority Critical patent/RU2126771C1/en
Publication of RU97100675A publication Critical patent/RU97100675A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2126771C1 publication Critical patent/RU2126771C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
  • Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)

Abstract

FIELD: oxidation of disinfection impurities. SUBSTANCE: device to treat water with electric discharges includes chamber where water is mixed with ozone and air mixture having form of ejector pump, high-voltage high-frequency generator connected to ozone synthesis chamber. Ozone synthesis chamber is fabricated in the form of hollow external electrode that houses dielectric tubular partition placed with gaps, central electrode with longitudinal holes to pump water through. Clearance between hollow external electrode and dielectric tubular partition is filled with dielectric liquid. Intermediate electrodes of mushroom shape are installed in dielectric tubular partition. Several ozone synthesis chambers mounted horizontally or inclined are mounted for one common ejector pump. EFFECT: increased efficiency of ozone and water mixing, prolonged operational life of device. 1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к системам водоочистки и водоподготовки, а именно к устройствам аппаратов, используемых для обработки воды электрическими разрядами с целью окисления примесей и обеззараживания. The invention relates to water treatment and water treatment systems, and in particular, to apparatus devices used for treating water with electric discharges in order to oxidize impurities and disinfect.

Известны устройства для обработки воды озоном, синтезированном в барьерном разряде при пропускании через него потока осушенного воздуха (см. Вигдорович В.Н., Исправников Ю.А., Нижаде-Гаагани Э.А. Проблемы озонирования и озонообработки и создание озоногенераторов второго поколения. М. - С.-Пб. "Озонит". 1994. - 112 с.). Устройства состоят из высоковольтного источника, камеры для наработки озона и камеры смешения озоновоздушной смеси с водой. Синтез озона осуществляется в потоке воздуха в барьерном разряде. В качестве диэлектрика для создания барьерного разряда используется кварц, а смешение озоновоздушной смеси происходит в барботажной камере или в противоточной душевой камере. There are known devices for treating water with ozone synthesized in a barrier discharge when a stream of dried air is passed through it (see Vigdorovich V.N., Pravnikov Yu.A., Nizhade-Gaagani E.A. Problems of ozonation and ozone treatment and the creation of second-generation ozone generators. M. - S.-Pb. “Ozonite.” 1994. - 112 p.). The devices consist of a high-voltage source, a chamber for producing ozone and a chamber for mixing the ozone-air mixture with water. Ozone is synthesized in a stream of air in a barrier discharge. Quartz is used as a dielectric to create a barrier discharge, and the ozone-air mixture is mixed in a bubble chamber or in a counter-current shower chamber.

Недостатком таких устройств является их низкий ресурс, связанный с использованием твердого диэлектрика - кварца. Твердые диэлектрики при действии электрического поля высокой напряженности быстро сгорают, в результате чего происходит их пробой. The disadvantage of such devices is their low resource associated with the use of a solid dielectric - quartz. Solid dielectrics quickly burn out under the action of an electric field of high tension, resulting in their breakdown.

Другими недостатками этих устройств являются их сложность и значительная материалоемкость: воздух перед поступлением в камеру озонопроизводства предварительно пропускают через блок осушения и очистки. Устройство также содержит дополнительную систему охлаждения разрядной зоны водой, которая является расходуемым материалом. Other disadvantages of these devices are their complexity and significant material consumption: before entering the ozone production chamber, air is preliminarily passed through a drainage and purification unit. The device also contains an additional cooling system for the discharge zone with water, which is a consumable material.

Наиболее близким к заявляемому является устройство для обработки воды электрическими разрядами (см. а.с. СССР N 1820897, кл. C 02 F 1/46, опубл. 7 июня 1993 г.). Closest to the claimed is a device for treating water with electric discharges (see AS USSR N 1820897, class C 02 F 1/46, publ. June 7, 1993).

Устройство состоит из генератора импульсов тока, подключенного к высоковольтному и заземленному электродам, установленным в корпусе технологической камеры с обеззараживаемой водой. Корпус технологической камеры выполнен из диэлектрика и разделен на полости посредством высоковольтного и заземленного электродов, каждый их которых выполнен из металлической фольги, охваченной листовым диэлектриком и имеющей сквозные отверстия диаметром 1 - 5 мм, количество которых определяется соотношением. The device consists of a current pulse generator connected to high voltage and grounded electrodes installed in the housing of the process chamber with disinfected water. The housing of the process chamber is made of a dielectric and is divided into cavities by means of high-voltage and grounded electrodes, each of which is made of metal foil covered by a sheet dielectric and having through holes with a diameter of 1-5 mm, the number of which is determined by the ratio.

Недостатком данного устройства является низкий выход озона при разряде в воде, что не позволяет эффективно очищать воду от примесей и бактерий. The disadvantage of this device is the low yield of ozone when discharged in water, which does not allow you to effectively purify water from impurities and bacteria.

Основной технической задачей предложенного устройства является повышение ресурса работы и эффективности смешения озона с водой за счет заполнения диэлектрической жидкостью зазора между полым наружным электродом и диэлектрической трубчатой перегородкой. В сравнении с прототипом, в котором используется твердый диэлектрик (кварц), ресурс работы предлагаемого устройства с жидким диэлектриком в 3 - 4 раза больше. В диэлектрической трубчатой перегородке для создания электрического разряда укреплены промежуточные электроды грибообразной формы, шляпки которых размещены в диэлектрической жидкости, а ножки направлены в сторону центрального электрода. Благодаря форме камеры смешения, выполненной в виде эжекторного насоса, в верхней части которого производится предварительное перемешивание озоновоздушной смеси и воды, в нижней части эжекторного насоса, где наблюдается турбулизация газожидкостных потоков, за счет чего происходит более эффективное смешение воды с озоновоздушной смесью. The main technical task of the proposed device is to increase the service life and efficiency of mixing ozone with water by filling a gap between the hollow outer electrode and the dielectric tubular partition by dielectric fluid. Compared with the prototype, which uses a solid dielectric (quartz), the life of the proposed device with a liquid dielectric is 3-4 times greater. In the dielectric tubular partition to create an electric discharge, intermediate electrodes of the mushroom shape are strengthened, the caps of which are placed in the dielectric fluid, and the legs are directed towards the central electrode. Due to the shape of the mixing chamber, made in the form of an ejector pump, in the upper part of which the ozone-air mixture and water are pre-mixed, in the lower part of the ejector pump, where gas-liquid flows are turbulized, due to which water is more effectively mixed with the ozone-air mixture.

Для повышения производительности устройства несколько наклонно или горизонтально расположенных камер для синтеза озона установлены на один общий эжекторный насос. To increase the productivity of the device, several oblique or horizontally located chambers for ozone synthesis are installed on one common ejector pump.

Указанная техническая задача достигается тем, что в устройстве для обработки воды электрическими разрядами, содержащем камеру смешения воды с озоновоздушной смесью, систему прокачки воды и воздуха, а также высоковольтный высокочастотный генератор, соединенный с камерой синтеза озона, которая выполнена в виде полого наружного электрода, внутри которого с зазорами размещена диэлектрическая трубчатая перегородка, причем внутри этой перегородки установлен центральный электрод, имеющий продольное отверстие для прокачки воды, согласно предложенному решению зазор между полым наружным электродом и диэлектрической трубчатой перегородкой заполнен диэлектрической жидкостью, а в диэлектрической трубчатой перегородке укреплены промежуточные электроды грибообразной формы, шляпки которых размещены в диэлектрической жидкости, причем ножки электродов направлены в сторону центрального электрода. Камера смешения воды с озоновоздушной смесью выполнена в виде эжекторного насоса, корпус которого присоединен к полому наружному электроду, а центральный электрод расположен соосно с конусным корпусом эжекторного насоса. Кроме того, целесообразно устройство выполнить в виде нескольких наклонно или горизонтально расположенных камер для синтеза озона, на выходе которых установлен общий эжекторный насос. The specified technical problem is achieved in that in a device for treating water with electric discharges containing a chamber for mixing water with an ozone-air mixture, a pumping system for water and air, as well as a high-voltage high-frequency generator connected to an ozone synthesis chamber, which is made in the form of a hollow outer electrode, inside of which a dielectric tubular partition is placed with gaps, and a central electrode having a longitudinal opening for pumping water is installed inside this partition, according to According to the above solution, the gap between the hollow outer electrode and the dielectric tubular partition is filled with dielectric fluid, and in the dielectric tubular partition intermediate mushroom-shaped electrodes are reinforced, the caps of which are placed in the dielectric fluid, and the legs of the electrodes are directed toward the central electrode. The chamber for mixing water with the ozone-air mixture is made in the form of an ejector pump, the housing of which is connected to the hollow outer electrode, and the central electrode is located coaxially with the conical body of the ejector pump. In addition, it is advisable to make the device in the form of several obliquely or horizontally located chambers for ozone synthesis, at the output of which a common ejector pump is installed.

На приведенном чертеже (фиг. 1) приведена схема устройства для обработки воды электрическими разрядами. The drawing (Fig. 1) shows a diagram of a device for treating water with electric discharges.

Устройство состоит из камеры смешения воды с озоновоздушной смесью в виде эжекторного насоса 1, высоковольтного высокочастотного генератора 2, соединенного с камерой синтеза озона, которая выполнена в виде полого наружного электрода 3, внутри которого с зазорами размещена диэлектрическая трубчатая перегородка 4, центрального электрода с продольным отверстием для прокачки воды 5. Зазор между полым наружным электродом 3 и диэлектрической трубчатой перегородкой 4 заполнен диэлектрической жидкостью 6, а в диэлектрической трубчатой перегородке 4 укреплены промежуточные электроды грибообразной формы 7. The device consists of a chamber for mixing water with an ozone-air mixture in the form of an ejector pump 1, a high-voltage high-frequency generator 2, connected to an ozone synthesis chamber, which is made in the form of a hollow outer electrode 3, inside which a dielectric tube 4, a central electrode with a longitudinal hole, is placed with gaps for pumping water 5. The gap between the hollow outer electrode 3 and the dielectric tube 4 is filled with dielectric fluid 6, and in the dielectric tube 4 ke reinforced intermediate electrodes 7 mushroom shape.

На фиг. 2 представлена схема устройства, выполненного в виде нескольких наклонно или горизонтально расположенных камер для синтеза озона, на выходе которых установлен общий эжекторный насос. In FIG. 2 shows a diagram of a device made in the form of several obliquely or horizontally located chambers for ozone synthesis, at the output of which a common ejector pump is installed.

Работа устройства для обработки воды электрическими разрядами осуществляется следующим образом. Водяной поток подается в центральный полый электрод 5, имеющий продольное отверстие для прокачки воды. Воздух закачивается синхронно с подачей воды в полый электрод 5 и эжекторный насос 1, система прокачки воды и воздуха включает водопроводную магистраль или водяной насос, обеспечивающие давление более 1 - 2 атм. При включении высоковольтного высокочастотного генератора 2 между центральным электродом 5 и промежуточными электродами 7, укрепленными в диэлектрической трубчатой перегородке, их ножками зажигается разряд, генерирующий озон. Озоновоздушная смесь вместе с потоком воды попадает в камеру смешения 1, представляющую эжекторный насос. После смешения смесь воды с озоном направляется в накопительную или промежуточную емкость. The operation of the device for water treatment by electric discharges is as follows. Water flow is supplied to the central hollow electrode 5 having a longitudinal opening for pumping water. Air is pumped in synchronously with the water supply to the hollow electrode 5 and the ejector pump 1, the water and air pumping system includes a water main or water pump, providing a pressure of more than 1 - 2 atm. When you turn on the high-voltage high-frequency generator 2 between the Central electrode 5 and the intermediate electrodes 7, mounted in a dielectric tube, their legs ignite the discharge generating ozone. The ozone-air mixture with a stream of water enters the mixing chamber 1, representing an ejector pump. After mixing, the mixture of water with ozone is sent to a storage or intermediate tank.

Claims (2)

1. Устройство для обработки воды электрическими разрядами, содержащее камеру смешения воды с озоновоздушной смесью, систему прокачки воды и воздуха, а также высоковольтный высокочастотный генератор, соединенный с камерой синтеза озона, которая выполнена в виде полого наружного электрода, внутри которого с зазорами размещена диэлектрическая трубчатая перегородка, причем внутри этой перегородки установлен центральный электрод, имеющий продольное отверстие для прокачки воды, отличающееся тем, что зазор между полым наружным электродом и диэлектрической трубчатой перегородкой заполнен диэлектрической жидкостью, в диэлектрической трубчатой перегородке укреплены промежуточные электроды грибообразной формы, шляпки которых размещены в диэлектрической жидкости, а ножки направлены в сторону центрального электрода, камера смешения воды с озоновоздушной смесью выполнена в виде эжекторного насоса, конусный корпус которого присоединен к полому наружному электроду, а центральный электрод расположен соосно с конусным корпусом эжекторного насоса. 1. A device for treating water by electric discharges, containing a chamber for mixing water with an ozone-air mixture, a system for pumping water and air, as well as a high-voltage high-frequency generator connected to an ozone synthesis chamber, which is made in the form of a hollow outer electrode, inside of which a dielectric tube is placed with gaps a partition, and inside this partition a central electrode is installed, having a longitudinal hole for pumping water, characterized in that the gap between the hollow outer electrode and the dielectric tubular septum is filled with a dielectric fluid, in the dielectric tubular septum are intermediate mushroom-shaped electrodes, the caps of which are placed in the dielectric fluid, and the legs are directed towards the central electrode, the chamber for mixing water with the ozone-air mixture is made in the form of an ejector pump, the conical body of which is connected to the hollow the outer electrode, and the central electrode is aligned with the conical body of the ejector pump. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно выполнено в виде нескольких наклонно или горизонтально расположенных камер для синтеза озона, на выходе которых установлен общий эжекторный насос. 2. The device according to claim 1, characterized in that it is made in the form of several obliquely or horizontally located chambers for the synthesis of ozone, the output of which has a common ejector pump.
RU97100675A 1997-01-21 1997-01-21 Device to treat water with electric discharges RU2126771C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97100675A RU2126771C1 (en) 1997-01-21 1997-01-21 Device to treat water with electric discharges

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97100675A RU2126771C1 (en) 1997-01-21 1997-01-21 Device to treat water with electric discharges

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU97100675A RU97100675A (en) 1999-02-10
RU2126771C1 true RU2126771C1 (en) 1999-02-27

Family

ID=20189129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97100675A RU2126771C1 (en) 1997-01-21 1997-01-21 Device to treat water with electric discharges

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2126771C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2785104C1 (en) * 2022-07-24 2022-12-02 Григорий Анатольевич Иванников Water purification device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Вигдорович В.И. и др. Проблемы озонирования и озонообработки и создание озоногенераторов второго поколения.- Москва-Санкт-Петербург, Озонит, 1994, с.112. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2785104C1 (en) * 2022-07-24 2022-12-02 Григорий Анатольевич Иванников Water purification device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4230571A (en) Ozone/ultraviolet water purification
US4323810A (en) Irradiation apparatus including a low-pressure mercury lamp with fluid medium duct means
JP2008178870A (en) Plasma generator, method for producing radical, and washing and cleaning apparatus
KR100363833B1 (en) Ultraviolet light generating device for processing beverage using microwave
RU2005124717A (en) SANITARY TREATMENT SYSTEM AND SYSTEM OF COMPONENTS PRODUCING OZONIZED LIQUID
RU2126771C1 (en) Device to treat water with electric discharges
JP2003340454A (en) Plasma sterilizer and plasma sterilized refreshing water device
JP2004130185A (en) Wastewater treatment method and apparatus therefor
JPS60114393A (en) Treating device for waste water
KR100348413B1 (en) Uv and ozone producing aop chamber and water-cleaning apparatus using same
RU2136600C1 (en) Reactor and process of water purification
RU2164499C2 (en) Installation for treating water with electric current discharges
KR100278150B1 (en) Multi discharge type high efficiency ozone generator
RU2233244C1 (en) Reactor for treating liquids
RU2372296C1 (en) Device for water purification and disinfection
RU110084U1 (en) PHOTOCHEMICAL REACTOR FOR WATER TREATMENT AND WATER TREATMENT SYSTEM
RU97100675A (en) ELECTRIC DISCHARGE WATER TREATMENT DEVICE
RU2177456C2 (en) Apparatus for ozonizing water
RU2058933C1 (en) Ozonizer
RU2136601C1 (en) Gear for purification and disinfection of water
KR20000067547A (en) A discharge-electrode of an ozonizer system
RU2253609C1 (en) Device of treatment of water with ozone
RU2136602C1 (en) Gear for purification and disinfection of water
KR20030043044A (en) Ozonized Water Manufacturing Apparatus
RU224112U1 (en) WATER OZONATOR