RU2182562C2 - Method of producing biologically active potable water with reduced content of deuterium and device for production of said water - Google Patents
Method of producing biologically active potable water with reduced content of deuterium and device for production of said water Download PDFInfo
- Publication number
- RU2182562C2 RU2182562C2 RU2000114304A RU2000114304A RU2182562C2 RU 2182562 C2 RU2182562 C2 RU 2182562C2 RU 2000114304 A RU2000114304 A RU 2000114304A RU 2000114304 A RU2000114304 A RU 2000114304A RU 2182562 C2 RU2182562 C2 RU 2182562C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- exchange
- electrolysis
- ion
- deuterium
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способу и устройству для очистки воды от вредных примесей, а более конкретно к способу получения биологически активной питьевой воды с пониженным содержанием в ней дейтерия и устройству для ее получения. The invention relates to a method and a device for purifying water from harmful impurities, and more particularly to a method for producing biologically active drinking water with a reduced deuterium content in it and a device for producing it.
Вода с пониженным, по сравнению с материковыми водами, содержанием дейтерия рассматривается в настоящее время как стимулятор жизни. Дейтерий тормозит, а протий способствует обмену веществ в биологических объектах. Удаление дейтерия из воды активизирует ее и активизирует биологические процессы. Water with a lower deuterium content compared to mainland waters is currently considered a stimulant of life. Deuterium slows down, and protium promotes the metabolism in biological objects. Removing deuterium from water activates it and activates biological processes.
Впервые на влияние воды с пониженным содержанием дейтерия на живые системы обратил внимание Родимов Б.Н. своими работами с талой водой [Родимов Б. Н. "Действие снеговой воды на живые организмы", Сельскохозяйственное производство Сибири и Дальнего Востока, 1965, Омск 4, с. 56-57], которая, по его представлениям, примерно на 15-25% содержала меньше дейтерия, чем в материковые воды. Работ по технологии получения воды со сниженным содержанием дейтерия для потребления биологическими объектами в патентной и периодической литературе обнаружено очень мало. Основное внимание уделялось разработке технологий и устройств для получения тяжелой воды, которая используется в ядерной технологии в качестве замедлителя нейтронов [Аринушкина А. А. "Производство тяжелой воды в капиталистических странах", Москва, 1971, с. 121; Веселов М.В., Соколова И.Д. "Производство тяжелой воды за рубежом", Москва, 1977, с. 145]. В этих технологиях образуется водород и другие химические соединения, обедненные дейтерием. For the first time, Rodimov BN drew attention to the effect of water with a reduced deuterium content on living systems. his work with melt water [Rodimov B. N. "The effect of snow water on living organisms", Agricultural production of Siberia and the Far East, 1965, Omsk 4, p. 56-57], which, according to his ideas, contained about 15-25% less deuterium than in mainland water. Very few works on the technology of producing water with a reduced deuterium content for consumption by biological objects have been found in the patent and periodic literature. The main attention was paid to the development of technologies and devices for producing heavy water, which is used in nuclear technology as a neutron moderator [A. Arinushkina, “Production of heavy water in capitalist countries,” Moscow, 1971, p. 121; Veselov M.V., Sokolova I.D. "Production of heavy water abroad", Moscow, 1977, p. 145]. These technologies produce hydrogen and other chemical compounds depleted in deuterium.
Эти процессы, после их модернизации, могут быть положены в основу методов получения воды, обедненной дейтерием, которая после ее кондиционирования может использоваться в качестве питьевой, обладающей положительной биологической активностью. After their modernization, these processes can be used as the basis for methods for producing deuterium-depleted water, which, after conditioning, can be used as drinking water with positive biological activity.
Известны способы и установки для получения биологически активной воды с пониженными концентрациями дейтерия и трития [Варнавский И.Н., Пономарев В. А., Шестаков В.И. "Способ получения целебной питьевой воды с пониженным содержанием дейтерия и трития", "Реликтовая вода", патент РФ 2091336, кл. С 02 F 9/00 от 19.12.95; Варнавский И.Н. "Установка ВИН-7 "Надия" для получения целебной питьевой воды с пониженным содержанием дейтерия и трития", "Реликтовая вода", патент РФ 2091335, кл. С 02 F 9/00 от 19.12.95]. В них используются два технологических процесса обработки воды: а) вода - пар - лед - вода и б) вода - лед - пар - лед - вода. Дополнительно в них использовались методы магнитной обработки воды и ее структурирование пропусканием ее через некоторые природные минералы. Авторы показали, что такая вода, имеющая в своем составе пониженные (на 8-10%) концентрации дейтерия, обладает антимутагенным, геропротекторным и радиопротекторным действием. Known methods and devices for producing biologically active water with reduced concentrations of deuterium and tritium [Varnavsky I.N., Ponomarev V.A., Shestakov V.I. "A method of obtaining healing drinking water with a low content of deuterium and tritium", "Relic water", RF patent 2091336, cl. C 02 F 9/00 from 12/19/95; Varnavsky I.N. "Installation of VIN-7" Nadia "for the production of healing drinking water with a low content of deuterium and tritium", Relic Water, RF patent 2091335, cl. C 02 F 9/00 of 12/19/95]. They use two technological processes of water treatment: a) water - steam - ice - water and b) water - ice - steam - ice - water. Additionally, they used methods of magnetic treatment of water and its structuring by passing it through some natural minerals. The authors showed that such water, having in its composition lower (by 8-10%) deuterium concentrations, has antimutagenic, geroprotective and radioprotective effects.
Основным недостатком способов является незначительное снижение дейтерия в получаемой воде, а устройства для их реализации не могут быть использованы в отсутствие гравитации на космических объектах. The main disadvantage of the methods is a slight decrease in deuterium in the produced water, and devices for their implementation cannot be used in the absence of gravity on space objects.
Наиболее близким к заявляемому способу и устройству для получения биологически активной воды, обедненной дейтерием, является способ и устройство, предложенное для использования в обитаемых космических объектах с целью интенсификации процессов биосинтеза в комплексных биолого-физико-химических системах жизнеобеспечения, а также для повышения работоспособности космонавтов [Синяк Ю.Е., Гурьева Т.С., Гайдадымов В.Б., Медникова Е.И., Лебедева Э. Н. и Гуськова Е.И. "Метод получения бездейтериевой воды и ее влияние на физиологический статус японского перепела", Космическая биология и авиакосмическая медицина, том 2, тезисы докладов 11 конференции, Москва, 1998 г, с. 201] . Была создана установка, технологическая схема которой включала следующие узлы: электролизеры первой и второй ступеней, устройство для окисления электролизных газов (водорода и кислорода), конденсаторы паров воды и сборников бездейтриевой воды. Достигнуто примерно 60% снижение содержания дейтерия в полученной воде при одноступенчатой схеме переработки. Closest to the claimed method and device for producing biologically active water depleted in deuterium is the method and device proposed for use in inhabited space objects to intensify the biosynthesis processes in complex biological, physical and chemical life support systems, as well as to increase the efficiency of astronauts [ Sinyak Yu.E., Guryeva T.S., Gaidadymov V.B., Mednikova E.I., Lebedeva E.N. and Guskova E.I. "A method for producing deuterium-free water and its effect on the physiological status of Japanese quail," Space Biology and Aerospace Medicine, Volume 2, Abstracts of the 11th Conference, Moscow, 1998, p. 201]. An installation was created, the technological scheme of which included the following units: electrolyzers of the first and second stages, a device for the oxidation of electrolysis gases (hydrogen and oxygen), condensers of water vapor and collectors of deuterium-free water. An approximately 60% reduction in the deuterium content in the resulting water was achieved with a single-stage processing scheme.
Недостатком известного способа и устройства является недостаточное снижение содержания дейтерия в полученной воде, полученной по одноступенчатой схеме переработки, которая наиболее приемлема для использования в системах жизнеобеспечения космических объектов и отсутствие ее минерализации. The disadvantage of this method and device is the insufficient reduction of the deuterium content in the resulting water obtained by a single-stage processing scheme, which is most suitable for use in life support systems of space objects and the absence of its mineralization.
Задачей настоящего изобретения является разработка способа и устройства, обеспечивающего получение питьевой воды, обладающей биологической активностью, глубоко обедненной дейтерием в стационарном одноступенчатом процессе и работоспособного в условиях отсутствия гравитации. The objective of the present invention is to develop a method and device that provides drinking water with biological activity, deeply depleted in deuterium in a stationary one-step process and is operable in the absence of gravity.
Указанная задача достигается тем, что в предлагаемом способе получения биологически активной питьевой воды с пониженным содержанием в ней дейтерия, включающем электролиз конденсата атмосферной влаги или дистиллята в электролизере с твердым ионообменным электролитом, преобразование полученных электролизных газов в воду и последующую конденсацию паров воды, процесс электролиза осуществляют при температуре 60-80oС, электролизный водород подвергают изотопному обмену с парами воды, содержащимися в электролизном водороде, с использованием гидрофобизированного и промотированного катализатора на носителе из активного угля, содержащем 4-10% фторопласта и 2-4% палладия или платины, электролизные водород и кислород осушают пропусканием их через ионообменные мембраны и после преобразования электролизных газов в воду проводят доочистку последней и последующую ее минерализацию контактом с кальций-магнийсодержащими карбонатными материалами. В качестве кальций-магнийсодержащих карбонатных материалов используют доломит.This problem is achieved in that in the proposed method for producing biologically active drinking water with a reduced deuterium content in it, including electrolysis of atmospheric moisture condensate or distillate in an electrolytic cell with a solid ion-exchange electrolyte, the conversion of the obtained electrolysis gases into water and subsequent condensation of water vapor, the electrolysis process is carried out at a temperature of 60-80 o C, is subjected to electrolysis, hydrogen isotopic exchange with water vapor contained in the electrolytic hydrogen using m hydrophobized and promoted catalyst on a carrier made of activated carbon, containing 4-10% fluoroplastic and 2-4% palladium or platinum, electrolysis hydrogen and oxygen are dried by passing them through ion-exchange membranes and after the conversion of electrolysis gases into water, the latter is refined and then mineralized contact with calcium-magnesium carbonate materials. As calcium-magnesium carbonate materials, dolomite is used.
Поставленная задача решается и тем, что предлагаемое устройство для реализации описанного способа, содержащее электролизер с твердым ионообменным электролитом, зажатым между пористым анодом и катодом, преобразователь электролизных газов в воду, конденсатор паров воды и сборник бездейтериевой воды, дополнительно снабжено реактором изотопного обмена D2/H2O, расположенным между электролизером и преобразователем электролизных газов, осушителем кислорода от паров воды и кондиционером воды, при этом реактор изотопного обмена содержит гидрофобизированный и промотированный катализатор на носителе из активного угля, содержащем 4-10% фторопласта и 2-4% палладия или платины, а стенки реактора и осушителя кислорода выполнены из ионообменных мембран, причем осушитель кислорода содержит ионообменный катионит, а кондиционер представляет собой фильтр с зажатым слоем ионообменных материалов, адсорбента и минерализатора, содержащего гранулированные кальций-магнийсодержащие карбонатные материалы.The problem is solved by the fact that the proposed device for implementing the described method, comprising an electrolyzer with a solid ion-exchange electrolyte sandwiched between a porous anode and a cathode, an electrolysis gas to water converter, a water vapor condenser and a deuterium-free water collector, is additionally equipped with an isotope exchange reactor D 2 / H 2 O, located between the electrolyzer and the electrolysis gas converter, an oxygen dryer from water vapor and a water conditioner, while the isotope exchange reactor contains a guide The rophobized and promoted catalyst is supported on activated carbon containing 4-10% fluoroplastic and 2-4% palladium or platinum, and the walls of the reactor and the oxygen dryer are made of ion-exchange membranes, the oxygen dryer contains ion-exchange cation exchange resin and the air conditioner is a filter with a clamp a layer of ion-exchange materials, an adsorbent and a mineralizer containing granular calcium-magnesium-containing carbonate materials.
В качестве кальций-магнийсодержащих карбонатных материалов используют доломит. As calcium-magnesium carbonate materials, dolomite is used.
Суть процессов, протекающих в соответствии с операциями предлагаемого способа, состоит в следующем. The essence of the processes proceeding in accordance with the operations of the proposed method is as follows.
Очищенный конденсат атмосферной влаги или дистиллят поступает в анодную камеру электролизера с твердым ионообменным электролитом, где осуществляют процесс электролиза при температуре 60-80oС, которую создают за счет омических потерь в электролизере. Образующиеся в результате электролиза обедненные дейтерием кислород и водород с парами воды подают в осушитель кислорода и в реактор изотопного обмена, внешние боковые стенки которых образованы из ионообменных мембран. Гидратная вода ионов водорода переносилась через твердый катионообменный электролит и под гидростатическим давлением она поступает в сборник католита. В каталитическом реакторе изотопного обмена, заполненным гидрофобизированным активным углем, содержащим 4-10% фторопласта и 2-4% палладия или платины по массе, проходит операция изотопного обмена D2/H2O.The purified atmospheric moisture condensate or distillate enters the anode chamber of the electrolyzer with a solid ion-exchange electrolyte, where the electrolysis process is carried out at a temperature of 60-80 o C, which is created due to ohmic losses in the electrolyzer. The oxygen and hydrogen depleted in deuterium resulting from electrolysis with water vapor are fed to an oxygen dryer and to an isotope exchange reactor, the outer side walls of which are formed from ion-exchange membranes. Hydrated water of hydrogen ions was transferred through a solid cation-exchange electrolyte and, under hydrostatic pressure, it enters the catholyte collector. In a catalytic isotope exchange reactor filled with hydrophobized activated carbon containing 4-10% fluoroplastic and 2-4% palladium or platinum by mass, the isotopic exchange of D 2 / H 2 O takes place.
После изотопного обмена водород осушают от паров воды, которые сорбируются и удаляются через ионообменные мембраны реактора, размещенные на его внешних боковых стенках. Осушенные газы поступают в преобразователь электролизных газов, например, каталитическую горелку. Пламя факела направляют в конденсатор, охлаждаемый в протоке водопроводной водой, где пары воды конденсируются и поступают в кондиционер для доочистки на сорбционном фильтре и для минерализации контактным методом в динамическом режиме с карбонатными материалами, преимущественно доломитом. After isotope exchange, hydrogen is drained from water vapor, which is sorbed and removed through the ion-exchange membranes of the reactor, located on its outer side walls. The dried gases enter the electrolysis gas converter, for example, a catalytic burner. The flame of the torch is sent to a condenser cooled in the flow by tap water, where water vapor condenses and enters the air conditioner for purification on a sorption filter and for mineralization by the contact method in a dynamic mode with carbonate materials, mainly dolomite.
Затем вода поступает в сборник воды, обедненной дейтерием. Охлаждение устройства и работа ионообменных мембран по осушке электролизных газов от паров воды осуществляют вентилятором. Then the water enters the water tank depleted in deuterium. Cooling of the device and the operation of ion-exchange membranes for drying electrolysis gases from water vapor is carried out by a fan.
Повышение содержания дейтерия в парах воды из испарителя изотопного обмена доказывает протекание этого процесса, а масс-спектрометрические исследования воды с пониженным содержанием дейтерия показали, что его содержание в конечном продукте снижено более чем на 10% по сравнению с водой, полученной по методу без изотопного обмена (или на 770%0 по сравнению со стандартом SMOW).An increase in the deuterium content in water vapor from an isotope exchange evaporator proves the course of this process, and mass spectrometric studies of water with a reduced deuterium content showed that its content in the final product was reduced by more than 10% compared to water obtained by the method without isotopic exchange (or 770% 0 compared to the SMOW standard).
Конденсированная биологически активная вода с пониженным содержанием дейтерия подвергалась сорбционной доочистке на фильтре со смешанным слоем ионообменных материалов (ионитов) и адсорбентом (активным углем). В качестве ионитов использовали катионит КУ-13 Пч и анионит АВ-17-1 ОПч при их объемном соотношении 1: 1,4. Объемное соотношение между слоем инообменных материалов (ионитов) и активным углем (адсорбентом) в сорбционном фильтре 1:1. При сорбционной доочистке воды поддерживали постоянной объемную скорость фильтрования, которая была равна 1 объему сорбционного фильтра в час. После сорбционной доочистки вода минерализовалась контактным методом в динамическом режиме на доломите. Результат очистки в табл.2. Condensed biologically active water with a reduced deuterium content was subjected to sorption purification on a filter with a mixed layer of ion-exchange materials (ion exchangers) and an adsorbent (activated carbon). As ion exchangers, KU-13 Pch cation exchanger and AB-17-1 OPh anion exchanger were used with their volume ratio of 1: 1.4. The volume ratio between the layer of foreign exchange materials (ion exchangers) and activated carbon (adsorbent) in the sorption filter is 1: 1. During sorption water purification, the volumetric filtration rate was maintained constant, which was equal to 1 volume of the sorption filter per hour. After sorption purification, the water was mineralized by the contact method in the dynamic mode on dolomite. The cleaning result in table 2.
Производительность по воде со сниженными концентрациями дейтерия составляет 50 мл в час. В условиях невесомости на космическом корабле целесообразно преобразование электролизных газов в воду проводить в топливном элементе, что исключает процессы газожидкостной сепарации и позволяет возвращать энергию, образующуюся в топливном элементе, в систему энергоснабжения корабля. Water performance with reduced deuterium concentrations is 50 ml per hour. In the conditions of weightlessness on a spaceship, it is advisable to convert electrolysis gases into water in a fuel cell, which eliminates the processes of gas-liquid separation and allows the energy generated in the fuel cell to be returned to the ship’s power supply system.
На чертеже схематически показано устройство для получения биологически активной питьевой воды с пониженным содержанием дейтерия из конденсата атмосферной влаги или дистиллята. The drawing schematically shows a device for producing biologically active drinking water with a reduced content of deuterium from atmospheric moisture condensate or distillate.
Устройство для получения биологически активной питьевой воды с пониженным содержанием дейтерия из конденсата атмосферной влаги или дистиллята содержит емкость 1 с очищенным в системе регенерации конденсатом атмосферной влаги или дистиллятом, которая соединена с анодной камерой 2 электролизера с твердым ионообменным электролитом. Электролизер содержит пористые электроды (анод 2 и катод 3) из титана, промотированные платиной и питающиеся от общего источника постоянного тока (на чертеже не указан). Образующиеся в результате электролиза кислород и водород с парами воды через пористые электроды поступают в осушитель кислорода 4 и реактор изотопного обмена 5. Осушитель кислорода 4 заполнен ионообменным катионитом (на чертеже не указан). Внешние стенки осушителя 4 образованы из ионообменных мембран 6. Поступающий кислород подвергается осушке за счет сорбции ионообменным наполнителем (катионитом) осушителя и испарения паров воды через ионообменные мембраны 6. Испарение паров воды через мембрану осуществлялось за счет работы вентилятора 7, охлаждающего устройство. Образующийся в результате электролиза обедненный дейтерием водород с равновесным содержанием паров воды поступал из катодной камеры 3 электролизера в каталитический реактор изотопного обмена 5, заполненный катализатором в виде гидрофобизированного и промотированного палладием активного угля. После операции изотопного обмена водород осушают от паров воды, которые сорбировались и удалялись через ионообменные мембраны 8 реактора 5. Осушенные газы в лабораторном варианте устройства поступают в преобразователь электролизных газов, например газовую горелку 9. Пламя факела направляют в конденсатор 10, охлаждаемый в протоке водопроводной водой, где пары воды конденсируются и поступают в кондиционер 11 для доочистки и минерализации, а затем подают в сборник воды, обедненной дейтерием 12. Охлаждение аппарата и работа осушителей электролизных газов от воды осуществлялось вентилятором 7. A device for producing biologically active drinking water with a reduced deuterium content from atmospheric moisture condensate or distillate contains a container 1 with atmospheric moisture condensate or distillate purified in the regeneration system, which is connected to the anode chamber 2 of the solid ion-exchange electrolyte electrolyzer. The electrolyzer contains porous electrodes (anode 2 and cathode 3) made of titanium, promoted by platinum and powered from a common direct current source (not shown in the drawing). The oxygen and hydrogen formed as a result of electrolysis with water vapor are passed through porous electrodes to an oxygen dryer 4 and an isotope exchange reactor 5. The oxygen dryer 4 is filled with ion-exchange cation exchange resin (not shown in the drawing). The outer walls of the desiccant 4 are formed of ion-exchange membranes 6. The incoming oxygen is dried by sorption of the desiccant by the ion-exchange filler (cation exchanger) and evaporation of water vapor through the ion-exchange membranes 6. The evaporation of water vapor through the membrane was carried out by the operation of the fan 7, the cooling device. The resultant electrolysis of deuterium-depleted hydrogen with an equilibrium content of water vapor was transferred from the cathode chamber 3 of the electrolyzer to the catalytic isotope exchange reactor 5 filled with catalyst in the form of hydrophobized and palladium-promoted activated carbon. After the isotope exchange operation, hydrogen is drained from water vapor, which is sorbed and removed through the ion-exchange membranes 8 of reactor 5. The dried gases in the laboratory version of the device enter an electrolysis gas converter, for example a gas burner 9. The flame of the torch is sent to a condenser 10, which is cooled in the duct by tap water where the water vapor condenses and enters the air conditioner 11 for purification and mineralization, and then it is fed to a water collector depleted in deuterium 12. The apparatus is cooled and the dehumidifiers are operated gas from water was carried out by a fan 7.
В реакторе изотопного обмена D2/H2O используют активный уголь ПАУ-СВ, промотированный 2-4% палладия и 4-10% фторопласта при температуре электролиза. Через катализатор пропускают электролизный водород, изотопный обмен D2/H2O происходит с парами воды, находящимися в водороде, образующимися при температуре проведения электролиза (60-80oС). Это позволяет повысить степень изотопного обмена D2/H2O, который повышается при снижении температуры изотопного обмена и исключить дополнительные затраты энергии на парообразование воды.In the isotope exchange reactor D 2 / H 2 O, PAH-SV activated carbon promoted with 2-4% palladium and 4-10% fluoroplast at an electrolysis temperature is used. Electrolysis hydrogen is passed through the catalyst, the isotopic exchange of D 2 / H 2 O occurs with water vapor in the hydrogen formed at the temperature of electrolysis (60-80 o C). This allows you to increase the degree of isotopic exchange of D 2 / H 2 O, which increases with decreasing temperature of the isotope exchange and to exclude additional energy costs for water vaporization.
Устройство для получения биологически активной питьевой воды с пониженным содержанием дейтерия работает следующим образом. Очищенный конденсат атмосферной влаги из емкости 1 поступает в анодную камеру 2 электролизера с твердым ионообменным электролитом, где подвергается электролизу при температуре 60-80oС, которая создавалась за счет омических потерь в электролизере. Образующиеся в результате электролиза кислород и водород с парами воды поступают в осушитель кислорода 4 и реактор изотопного обмена 5. Осушенные электролизные газы поступают в преобразователь электролизных газов 9. Далее пары воды поступают в конденсатор 10, а затем в кондиционер 11 для доочистки и минерализации, после чего вода поступает в сборник 12. Гидратная вода ионов водорода переносится через твердый катионообменный электролит и под гидростатическим давлением она поступает в сборник католита 13.A device for producing biologically active drinking water with a low deuterium content works as follows. The purified condensate of atmospheric moisture from the tank 1 enters the anode chamber 2 of the electrolytic cell with a solid ion-exchange electrolyte, where it is subjected to electrolysis at a temperature of 60-80 o C, which was created due to ohmic losses in the cell. The oxygen and hydrogen formed as a result of electrolysis with water vapor enter the oxygen dryer 4 and isotope exchange reactor 5. The dried electrolysis gases enter the electrolysis gas converter 9. Next, the water vapor enters the condenser 10, and then into the air conditioner 11 for further purification and mineralization, after which water enters the collection 12. Hydrated water of hydrogen ions is transferred through a solid cation-exchange electrolyte and under hydrostatic pressure it enters the catholyte collection 13.
Предлагаемые способ и устройство обладают следующими преимуществами. The proposed method and device have the following advantages.
1. Электролиз проводится при температуре 60-80oС, что обеспечивает экономию расхода электроэнергии на электролиз воды и необходимое для изотопного обмена содержание водяных паров в электролизном водороде.1. The electrolysis is carried out at a temperature of 60-80 o C, which saves energy consumption for electrolysis of water and the content of water vapor in electrolysis hydrogen necessary for isotopic exchange.
2. Изотопный обмен D2/H2O проводится с парами воды, содержащимися в водороде, при температуре электролиза 60-80oС на гидрофобизированном активном угле, промотированном металлами платиновой группы, преимущественно палладием.2. The isotopic exchange of D 2 / H 2 O is carried out with water vapor contained in hydrogen at an electrolysis temperature of 60-80 o C on hydrophobized activated carbon promoted by platinum group metals, mainly palladium.
3. Образующаяся в результате преобразования электролизных газов вода подвергается доочистке и минерализуется контактным методом в динамическом режиме, преимущественно на доломите. 3. The water resulting from the conversion of electrolysis gases is subjected to post-treatment and is mineralized by the contact method in a dynamic mode, mainly on dolomite.
4. Обеспечивается стационарный режим процесса за счет осушки электролизных газов через ионообменные мембраны в реакторе изотопного обмена D2/H2O и осушителе электролизного кислорода.4. A steady-state process is ensured due to the drying of electrolysis gases through ion-exchange membranes in an isotope exchange reactor D 2 / H 2 O and an electrolysis oxygen dryer.
5. Наличием электролизера с твердым ионообменным электролитом и пористыми промотированными платиной электродами, гидрофобизированных 8-10% фторопласта. 5. The presence of an electrolyzer with a solid ion-exchange electrolyte and porous platinum-promoted electrodes that are hydrophobized with 8-10% fluoroplastic.
6. Наличием реактора изотопного обмена D2/H2O, содержащего гидрофобизированный активный уголь, содержащий 4-10% фторопласта и 2-4% платины или палладия. Реактор изотопного обмена имеет боковые стенки, выполненные из ионообменных мембран, через которые удаляются пары воды, обогащенные дейтерием, что одновременно обеспечивает осушку электролизного водорода от паров воды.6. The presence of an isotope exchange reactor D 2 / H 2 O containing hydrophobized activated carbon containing 4-10% fluoroplastic and 2-4% platinum or palladium. The isotope exchange reactor has side walls made of ion-exchange membranes through which water vapor enriched in deuterium is removed, which simultaneously provides drying of electrolysis hydrogen from water vapor.
7. Наличием осушителя электролизного кислорода, содержащего ионообменный катионит в корпусе, который имеет боковые стенки, выполненные из ионообменных мембран, через которые удаляются пары воды, что обеспечивает осушку электролизного кислорода от паров воды. 7. The presence of a desiccant of electrolysis oxygen containing ion-exchange cation exchange resin in a housing that has side walls made of ion-exchange membranes through which water vapor is removed, which ensures the drying of electrolysis oxygen from water vapor.
8. Наличием фильтра в кондиционере для воды, содержащего сорбенты и гранулированный доломит. 8. The presence of a filter in a water conditioner containing sorbents and granulated dolomite.
Проведенные исследования биологической активности бездейтериевой воды на высших растениях и гетеротрофах показали, что бездейтериевая вода по одноступенчатой схеме переработки обладает положительно биологической активностью:
- отмечено возрастание количества биомассы и семян при культивировании арабидопсиса и брассики в течение полного цикла онтогенеза с использованием исследуемых образцов воды с измененным изотопным составом. Семенная продукция возрастала при этом в 2-6 раз;
- найдено, что содержание перепелов с 6-суточного возраста и до половозрелости на бездейтериевой воде приводит к ускоренному развитию половых органов (по размерам и весу) и опережению процесса сперматогенеза.Studies of the biological activity of deuterium-free water in higher plants and heterotrophs have shown that deuterium-free water has a positive biological activity according to a single-stage processing scheme:
- an increase in the amount of biomass and seeds during the cultivation of arabidopsis and brassica during the full cycle of ontogenesis using the studied water samples with a modified isotopic composition was noted. Seed production increased by 2-6 times;
- it was found that the content of quail from 6 days of age to maturity in deuterium-free water leads to accelerated development of the genitals (in size and weight) and ahead of the spermatogenesis process.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000114304A RU2182562C2 (en) | 2000-06-07 | 2000-06-07 | Method of producing biologically active potable water with reduced content of deuterium and device for production of said water |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000114304A RU2182562C2 (en) | 2000-06-07 | 2000-06-07 | Method of producing biologically active potable water with reduced content of deuterium and device for production of said water |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2000114304A RU2000114304A (en) | 2002-05-10 |
| RU2182562C2 true RU2182562C2 (en) | 2002-05-20 |
Family
ID=20235779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000114304A RU2182562C2 (en) | 2000-06-07 | 2000-06-07 | Method of producing biologically active potable water with reduced content of deuterium and device for production of said water |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2182562C2 (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2248768A1 (en) | 2009-05-05 | 2010-11-10 | Sociedad Anónima Minera Catalano-Aragonesa | Process for producing drinking water by coagulation -flocculation using a mineral product containing clays and mineral carbonates |
| CN103849884A (en) * | 2012-11-28 | 2014-06-11 | 柯香文 | Equipment for preparing deuterium depleted water by light-water electrolytic method |
| RU2521627C1 (en) * | 2013-01-10 | 2014-07-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Южный научный центр Российской академии наук (ЮНЦ РАН) | Method of producing water with low content of deuterium |
| RU2548442C1 (en) * | 2013-11-05 | 2015-04-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Южный научный центр Российской академии наук(ЮНЦ РАН) | Method of obtaining deuterium-depleted water |
| RU2605123C1 (en) * | 2015-05-25 | 2016-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") | Method and device for producing biologically active drinking water with low content of deuterium |
| CN110392604A (en) * | 2017-06-30 | 2019-10-29 | 国立大学法人信州大学 | The manufacturing method of low deuterium-oxide and the manufacturing method of deuterium condensed water |
| RU2812818C1 (en) * | 2023-08-18 | 2024-02-02 | Акционерное Общество "Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Химического Машиностроения" | Method and device for electrochemical sorption-catalytic regeneration of water from atmospheric moisture condensate for space station |
-
2000
- 2000-06-07 RU RU2000114304A patent/RU2182562C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| СИНЯК Ю.Е. и др. Метод получения бездейтериевой воды и исследование ее влияния на физиологический статус японского перепела.// Космическая биология и авиакосмическая медицина, т. II, тезисы докладов XI конференции. - М., фирма "Слово ", 1998, с.201-202. * |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2248768A1 (en) | 2009-05-05 | 2010-11-10 | Sociedad Anónima Minera Catalano-Aragonesa | Process for producing drinking water by coagulation -flocculation using a mineral product containing clays and mineral carbonates |
| CN103849884A (en) * | 2012-11-28 | 2014-06-11 | 柯香文 | Equipment for preparing deuterium depleted water by light-water electrolytic method |
| CN103849884B (en) * | 2012-11-28 | 2016-01-13 | 柯香文 | A kind of equipment producing depleted water for light-water electrolytic process |
| RU2521627C1 (en) * | 2013-01-10 | 2014-07-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Южный научный центр Российской академии наук (ЮНЦ РАН) | Method of producing water with low content of deuterium |
| RU2548442C1 (en) * | 2013-11-05 | 2015-04-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Южный научный центр Российской академии наук(ЮНЦ РАН) | Method of obtaining deuterium-depleted water |
| RU2605123C1 (en) * | 2015-05-25 | 2016-12-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") | Method and device for producing biologically active drinking water with low content of deuterium |
| CN110392604A (en) * | 2017-06-30 | 2019-10-29 | 国立大学法人信州大学 | The manufacturing method of low deuterium-oxide and the manufacturing method of deuterium condensed water |
| RU2812818C1 (en) * | 2023-08-18 | 2024-02-02 | Акционерное Общество "Научно-Исследовательский И Конструкторский Институт Химического Машиностроения" | Method and device for electrochemical sorption-catalytic regeneration of water from atmospheric moisture condensate for space station |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4836929A (en) | Process for breaking down organic substances and/or microbes in pretreated feed water for high-purity water recirculation systems | |
| CN105016541A (en) | Method for separating and recovering salts from high-salt wastewater | |
| CN107285544A (en) | A kind of seawater desalination system powered based on wind light mutual complementing power generation and Hydrogen Energy | |
| CN102358625B (en) | Garbage-percolate evaporating and concentrating processing method capable of recycling ammonia and device thereof | |
| US20130336870A1 (en) | Advanced Tritium System for Separation of Tritium from Radioactive Wastes and Reactor Water in Light Water Systems | |
| RU2182562C2 (en) | Method of producing biologically active potable water with reduced content of deuterium and device for production of said water | |
| JP4501160B2 (en) | How to use ammonia | |
| JP7181367B2 (en) | A new tritium system and a new permeation system for separating tritium from radioactive waste | |
| RU2380144C1 (en) | Method of water purification from tritium by means of catalytic isotopic exchange between water and hydrogen | |
| CN111115661B (en) | Nitric acid wastewater treatment system and method | |
| JP7106474B2 (en) | N-methyl-2-pyrrolidone purification method, purification device, recovery purification method, and recovery purification system | |
| CN202284169U (en) | Landfill leachate evaporation concentration apparatus capable of recovering ammonia | |
| CN102923675B (en) | Process method for purifying sulfuric acid in fluorobenzene waste acid | |
| CN205662415U (en) | High salt waste water recycling treatment facility | |
| CN114000160A (en) | Preparation device and method of tetravalent uranium | |
| RU2000114304A (en) | METHOD FOR PRODUCING BIOLOGICALLY ACTIVE DRINKING WATER WITH A REDUCED DEUTERIUM CONTENT AND A DEVICE FOR ITS PRODUCTION | |
| RU2500590C1 (en) | Spacecraft regenerative life support system | |
| RU134442U1 (en) | LOW ELECTROLYTIC WATER PRODUCTION LINE WITH DEUTERIUM | |
| CN213865458U (en) | High potassium salt waste water is with extraction divides salt coupling evaporation system | |
| Mosin et al. | Isotope purification of drinking water from heavy isotopes deuterium (2H), tritium (3H) and oxygen (18O) | |
| JPS5864188A (en) | Purification of waste water | |
| CN110526468B (en) | Industrial wastewater treatment system based on high-salinity wastewater and treatment method thereof | |
| JPH1085791A (en) | Method for combined treatment of seawater | |
| KR20020065821A (en) | Electrodialysis unit for removing carbon dioxide and carbon dioxide removal system using the same | |
| CN113354013B (en) | Membrane distillation device and method for separating concentrated heavy water from nuclear wastewater |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100608 |