RU2183197C1 - Water treatment apparatus - Google Patents
Water treatment apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- RU2183197C1 RU2183197C1 RU2001118055/12A RU2001118055A RU2183197C1 RU 2183197 C1 RU2183197 C1 RU 2183197C1 RU 2001118055/12 A RU2001118055/12 A RU 2001118055/12A RU 2001118055 A RU2001118055 A RU 2001118055A RU 2183197 C1 RU2183197 C1 RU 2183197C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- emitters
- ultraviolet
- ultrasonic
- treatment
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 67
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 13
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims description 10
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 claims description 3
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 abstract description 11
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 9
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000010865 sewage Substances 0.000 abstract 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 14
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 7
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 6
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 5
- 244000005706 microflora Species 0.000 description 5
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 5
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 3
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 3
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 3
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 239000010840 domestic wastewater Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 2
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 2
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 1
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 1
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 238000006552 photochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/34—Treatment of water, waste water, or sewage with mechanical oscillations
- C02F1/36—Treatment of water, waste water, or sewage with mechanical oscillations ultrasonic vibrations
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
- C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
- C02F1/325—Irradiation devices or lamp constructions
-
- 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
- C02F2201/32—Details relating to UV-irradiation devices
- C02F2201/322—Lamp arrangement
- C02F2201/3227—Units with two or more lamps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Junction Field-Effect Transistors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к охране окружающей среды, к области очистки и обеззараживания промышленных и бытовых сточных вод, а также поверхностных водоисточников от различных по виду и характеру загрязнений, в частности к обработке мутных водных сред в протоке. The invention relates to the protection of the environment, to the field of purification and disinfection of industrial and domestic wastewater, as well as surface water sources from various types and nature of pollution, in particular to the treatment of turbid aqueous media in the duct.
Проблема охраны окружающей среды является одной из наиболее серьезных проблем, поскольку потребность населения в достаточном количестве воды необходимого качества всегда остается жизненно важной. В воде поверхностных водоисточников наряду с примесями природного происхождения содержатся и различного рода химические загрязнения (пестициды, фенолы, нефтепродукты, соли тяжелых металлов и др.), что обусловлено, в том числе сбросом в водоемы недостаточно очищенных производственных и бытовых сточных вод. Применяемые в настоящее время технологии и установки для обработки воды далеко не всегда обеспечивают необходимую степень очистки и обеззараживания водных сред. The problem of environmental protection is one of the most serious problems, since the population’s need for sufficient water of the required quality always remains vital. In addition to impurities of natural origin, surface water sources contain various types of chemical contaminants (pesticides, phenols, oil products, salts of heavy metals, etc.), which is caused, among other things, by the discharge of insufficiently treated industrial and domestic wastewater into water bodies. Currently used technologies and installations for water treatment do not always provide the necessary degree of purification and disinfection of aqueous media.
Известно устройство для обработки воды (см. ЕР 0655417, С 02 F 1/32; C 02 F 1/36, 1995), состоящее из двухсекционного корпуса с узлами подачи воды на очистку и отвода очищенной воды. В первой по ходу движения воды секции расположен ультразвуковой вибратор, а во второй - лампа ультрафиолетового излучения в кварцевом чехле. Подаваемую на очистку воду подвергают воздействию ультразвуковых колебаний в кольцевом канале первой секции с последующей обработкой ультрафиолетовым облучением во второй секции реактора. A device for treating water is known (see EP 0655417, C 02
К недостаткам этого устройства относится то, что при использовании одного источника ультразвукового излучения и одного ультрафиолетового - зоны воздействия ультразвука и ультрафиолета разделены. Это приводит к значительным энергетическим затратам ультразвука при очистке кварцевого чехла ультрафиолетового излучателя от биообрастаний и отложения солей. Ультразвуковое воздействие на водную среду в узком канале не позволяет использовать полностью преимущества единственного ультразвукового излучателя, т.к. отсутствуют зоны концентрации ультразвукового поля, а использование одного источника ультрафиолетового излучения ограничивает производительность устройства и не обеспечивает достаточную степень очистки. The disadvantages of this device include the fact that when using one source of ultrasonic radiation and one ultraviolet, the zones of exposure to ultrasound and ultraviolet are separated. This leads to significant energy costs of ultrasound when cleaning the quartz cover of the ultraviolet emitter from biofouling and salt deposition. Ultrasonic exposure to the aquatic environment in a narrow channel does not allow to take full advantage of a single ultrasonic emitter, because there are no zones of concentration of the ultrasonic field, and the use of a single source of ultraviolet radiation limits the performance of the device and does not provide a sufficient degree of purification.
Известно устройство для обработки водных сред (см. РФ патент 2067079, C 02 F 1/36, 1996), содержащее проточный корпус с узлами подачи воды на обработку и отвода обработанной воды, состоящий из одной или нескольких секций, содержащих один или несколько ультразвуковых преобразователей. Один из вариантов исполнения известного устройства представляет собой корпус в виде прямого цилиндра с коаксиально расположенным в нем цилиндрическим ультразвуковым преобразователем. Обрабатываемую водную среду подвергают обработке в одном или нескольких полях стоячих ультразвуковых волн, при этом под действием ультразвука происходит выделение (флокуляция, осаждение агломерация или коагуляция) растворенных, суспендированных или эмульгированных в водной среде ингредиентов или микроорганизмов с последующим их отделением. A device for treating aqueous media (see RF patent 2067079, C 02 F 1/36, 1996), containing a flow-through housing with nodes for supplying water for treatment and removal of treated water, consisting of one or more sections containing one or more ultrasonic transducers . One embodiment of the known device is a housing in the form of a straight cylinder with a coaxially located cylindrical ultrasonic transducer. The aqueous medium to be treated is subjected to treatment in one or several fields of standing ultrasonic waves, while under the action of ultrasound, the isolation (flocculation, precipitation, agglomeration or coagulation) of dissolved or suspended or emulsified in the aqueous medium ingredients or microorganisms occurs, followed by their separation.
Недостатком этого устройства является низкая степень обеззараживания обрабатываемой водной среды, так как при обработке в устройстве происходит лишь частичное удаление патогенной микрофлоры, находящейся на твердых частицах, и также то, что обработку ведут при низких уровнях акустической мощности ультразвуковых колебаний. The disadvantage of this device is the low degree of disinfection of the treated aqueous medium, since when processing in the device there is only a partial removal of pathogenic microflora located on solid particles, and also that processing is carried out at low levels of acoustic power of ultrasonic vibrations.
Известно устройство для обработки воды (см. РФ свидетельство на полезную модель 13209, C 02 F 1/32, 2000), содержащее цилиндрический корпус с углами подачи воды на обработку и отвода обработанной воды, в основании которого выполнены отверстия, а внутри расположены поперечные дискообразные перегородки с отверстиями и лампы ультрафиолетового излучения в чехлах из прозрачного для - УФ излучения материала, установленные параллельно образующей цилиндрического корпуса по окружности и в центре. Устройство позволяет повысить степень обеззараживания обрабатываемой воды, однако стенки корпуса и защитных чехлов ламп ультрафиолетового облучения подвержены биообрастанию и отложению солей, особенно при эксплуатации устройства для высокомутных водных сред, что приводит к снижению производительности устройства и повышению энергетических затрат на единицу обрабатываемого объема. A device for water treatment is known (see RF certificate for utility model 13209, C 02 F 1/32, 2000), containing a cylindrical body with corners of water supply for treatment and removal of treated water, at the base of which holes are made, and inside there are transverse disk-shaped partitions with openings and ultraviolet lamps in covers made of transparent material for - UV radiation, mounted parallel to the generatrix of the cylindrical body around the circumference and in the center. The device allows you to increase the degree of disinfection of the treated water, however, the walls of the housing and protective covers of ultraviolet lamps are subject to biofouling and salt deposition, especially when operating the device for high-pressure aqueous media, which reduces the productivity of the device and increases energy costs per unit of processed volume.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для обработки водных сред (см. РСТ WO 00/58224, C 02 F 1/32, C 02 F 1/36, 2000), состоящее из цилиндрического корпуса с коаксиально расположенной в нем лампой ультрафиолетового излучения с защитным кварцевым чехлом и узлами подачи водной среды на обработку, ультразвуковой обработки и отвода обработанной воды. The closest in technical essence to the proposed is a device for the treatment of aqueous media (see PCT WO 00/58224, C 02
Устройство по сравнению с перечисленными выше позволяет одновременно повысить степень очистки и обеззараживания обрабатываемой водной среды за счет воздействия на нее ультразвуком и ультрафиолетом в едином акустическом поле и при этом снизить биообрастание и отложение солей на стенках корпуса и защитном чехле лампы ультрафиолетового излучения. Compared with the above, the device can simultaneously increase the degree of purification and disinfection of the treated aqueous medium due to exposure to it with ultrasound and ultraviolet in a single acoustic field and at the same time reduce biofouling and salt deposition on the walls of the housing and the protective cover of the ultraviolet lamp.
Недостатками этого устройства являются ограничение объема обрабатываемой водной среды из-за неоднородного распределения интенсивности ультразвуковых колебаний в объеме устройства, а для повышения эффективности обработки требуется увеличение времени экспозиции. Кроме того, чтобы обеспечить необходимую производительность, соединяют, как правило параллельно, несколько устройств, что приводит к увеличению металлоемкости и энергетических затрат. The disadvantages of this device are the limitation of the volume of the treated aqueous medium due to the inhomogeneous distribution of the intensity of ultrasonic vibrations in the volume of the device, and to increase the processing efficiency, an increase in exposure time is required. In addition, in order to provide the necessary performance, as a rule, several devices are connected in parallel, which leads to an increase in metal consumption and energy costs.
В основу изобретения поставлена задача создания многофункционального универсального устройства для обработки исходной воды любого состава с невысокими металлоемкостью и энергозатратами. The basis of the invention is the task of creating a multifunctional universal device for processing the source water of any composition with low metal consumption and energy consumption.
Технический эффект от использования предложенного устройства заключается в повышении степени очистки водных сред от органических, неорганических токсических загрязнений и повышении степени обеззараживания патогенной микрофлоры при одновременном сокращении времени обработки и снижении энергозатрат. Кроме того, устройство позволяет предотвратить биообрастание и отложение солей на внутренней поверхности корпуса устройств и поверхностях защитных чехлов, расположенных в корпусе ламп ультрафиолетового излучения. The technical effect of the use of the proposed device is to increase the degree of purification of aqueous media from organic, inorganic toxic contaminants and increase the degree of disinfection of pathogenic microflora while reducing processing time and reducing energy consumption. In addition, the device allows you to prevent biofouling and salt deposits on the inner surface of the device casing and the surfaces of the protective covers located in the casing of ultraviolet lamps.
Поставленная задача решается, а технический эффект достигается за счет того, что в устройстве для обработки воды, содержащем цилиндрический корпус с узлами подачи воды на обработку, обработки ультрафиолетом, ультразвуковой обработки и отвода обработанной воды, узел обработки воды ультрафиолетом состоит из группы, состоящей по крайней мере из двух ультрафиолетовых излучателей, снабженных защитными чехлами из материала, прозрачного для ультрафиолетового излучения, и расположенных параллельно образующей цилиндрического корпуса по крайней мере по одной концентрической окружности, узел ультразвуковой обработки состоит из двух и более ультразвуковых излучателей, при этом два ультразвуковых излучателя могут быть расположены непосредственно около основания цилиндрического корпуса на его оси; два и более ультразвуковых излучателей могут быть расположены на оси корпуса на равных расстояниях друг от друга, устройство может быть снабжено группами ультразвуковых излучателей, расположенных вдоль оси корпуса равноудаленными друг от друга рядами по концентрическим окружностям одинакового или разных диаметров с центрами на оси корпуса, группы ультразвуковых и ультрафиолетовых излучателей чередуются от оси корпуса к его внутренней поверхности; ультразвуковые излучатели выполнены сменными и в виде тела вращения; тело вращения может представлять собой шар или цилиндр; расстояния между ультрафиолетовыми излучателями, ультразвуковыми излучателями, ультрафиолетовыми и ультразвуковыми излучателями могут быть кратны длине полуволны ультразвука, узел отвода очищенной воды устройства может быть соединен с узлом подачи воды на обработку аналогичного устройства. The problem is solved, and the technical effect is achieved due to the fact that in the device for water treatment, containing a cylindrical body with nodes for supplying water for treatment, ultraviolet treatment, ultrasonic treatment and removal of treated water, the ultraviolet water treatment unit consists of a group consisting of at least of at least two ultraviolet emitters equipped with protective covers made of a material transparent to ultraviolet radiation and parallel to the edge of the cylindrical body in at least one concentric circle, the ultrasonic processing unit consists of two or more ultrasonic emitters, while two ultrasonic emitters can be located directly near the base of the cylindrical body on its axis; two or more ultrasonic emitters can be located on the axis of the housing at equal distances from each other, the device can be equipped with groups of ultrasonic emitters located along the axis of the housing in equally spaced rows along concentric circles of the same or different diameters with centers on the axis of the housing, groups of ultrasonic and ultraviolet emitters alternate from the axis of the housing to its inner surface; ultrasonic emitters are made interchangeable and in the form of a body of revolution; the rotation body may be a ball or cylinder; the distances between ultraviolet emitters, ultrasonic emitters, ultraviolet and ultrasonic emitters can be multiples of the ultrasound half-wavelength, the device’s purified water drainage unit can be connected to the water supply unit for processing a similar device.
Изобретение поясняется чертежами. The invention is illustrated by drawings.
На фиг.1 изображен вертикальный разрез устройства для обработки воды; на фиг. 2 - вид по А-А на фиг.1; на фиг.3 - порядок установки излучателей в цилиндрическом корпусе устройства с чередованием ультразвуковых и ультрафиолетовых; на фиг.4 - блок, собранный из двух устройств для обработки воды. Figure 1 shows a vertical section of a device for water treatment; in FIG. 2 is a view along AA in FIG. 1; figure 3 - installation order of the emitters in the cylindrical body of the device with alternating ultrasonic and ultraviolet; figure 4 is a block assembled from two devices for water treatment.
Устройство для обработки воды (фиг.1) содержит цилиндрический корпус 1 с узлом подачи воды на обработку 2, ультрафиолетовые излучатели 3 с защитными чехлами, выполненными из материала, прозрачного для ультрафиолетового излучения, и ультразвуковые излучатели 4, расположенные в корпусе 1, а также узел отвода очищенной воды 5, при этом два крайних ультразвуковых излучателя 4 расположены непосредственно около оснований цилиндрического корпуса 1, кроме того, ультразвуковые излучатели 4 расположены на оси цилиндрического корпуса 1 на равном расстоянии друг от друга. На фиг.2 видно, что ультразвуковой излучатель 4 расположен на оси цилиндрического корпуса 1, а ультрафиолетовые излучатели 3 расположены по концентрической окружности на равных расстояниях друг от друга. The water treatment device (Fig. 1) comprises a
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
Обрабатываемую воду (водную среду), содержащую органические и/или неорганические, и/или токсические загрязнения, и/или патогенную микрофлору через узел подачи воды на обработку 2 подают в цилиндрический корпус 1 устройства для обработки воды, где ее подвергают одновременной обработке ультразвуковым и ультрафиолетовым облучением в едином акустическом поле. Ультрафиолетовые излучатели 3 - это лампы низкого давления с парами ртути. The treated water (aqueous medium) containing organic and / or inorganic and / or toxic contaminants and / or pathogenic microflora through the water supply unit for
Для обработки исходной воды с различными степенью и характером загрязнений и обеспечения высокой степени обработки (очистки и обеззараживания) при оптимальном соотношении интенсивности ультразвукового и ультрафиолетового облучения на единицу обрабатываемого объема для воды ультразвуковые излучатели выполнены съемными для подбора излучателей необходимой формы и генерирующих ультразвуковые колебания необходимой мощности частоты. To treat the source water with a different degree and nature of pollution and to ensure a high degree of processing (cleaning and disinfection) with an optimal ratio of the intensity of ultrasonic and ultraviolet irradiation per unit of the treated volume for water, the ultrasonic emitters are removable for selecting emitters of the necessary shape and generating ultrasonic vibrations of the required frequency power .
Под воздействием ультразвукового излучения происходит интенсивное образование парогазовых каверн и интенсивных пульсирующих вихрей по всему объему устройства, приводящее к разрыву цепей белков, жиров и углеводов, повреждению оболочек микроорганизмов и разрушению их на клеточном уровне при схлопывании каверн. Under the influence of ultrasonic radiation, intensive formation of vapor-gas caverns and intense pulsating vortices throughout the entire volume of the device leads to breaking of the chains of proteins, fats and carbohydrates, damage to the membranes of microorganisms and their destruction at the cellular level during the collapse of caverns.
Одновременно происходит процесс объемного обезгаживания жидкости. В образующихся при этом микроскопических пузырьках растворенного в воде воздуха под воздействием ультрафиолетового излучения нарабатываются активные радикалы и окислители, например озон, которые способствуют более интенсивному протеканию фотохимических реакций, ускорению окисления растворенных в воде органических загрязнений и инактивации патогенной микрофлоры. At the same time, a volumetric degassing process takes place. In the resulting microscopic bubbles of air dissolved in water under the influence of ultraviolet radiation, active radicals and oxidizing agents, for example ozone, are produced, which contribute to a more intensive course of photochemical reactions, accelerate the oxidation of organic contaminants dissolved in water and inactivate pathogenic microflora.
Представленное расположение ультразвуковых и ультрафиолетовых излучателей в объеме цилиндрического корпуса способствует интенсивному перемешиванию обрабатываемой воды, что также способствует повышению степени очистки и обеззараживания воды. При размещении только двух ультразвуковых излучателей их предпочтительно расположить непосредственно около основании цилиндрического корпуса на его оси, что позволит ультразвуковому полю занимать весь объем цилиндрического корпуса 1, включая узел подачи воды на обработку 2 и узел отвода очищенной воды 5. The presented arrangement of ultrasonic and ultraviolet emitters in the volume of a cylindrical body contributes to intensive mixing of the treated water, which also helps to increase the degree of purification and disinfection of water. When placing only two ultrasonic emitters, it is preferable to place them directly near the base of the cylindrical body on its axis, which will allow the ultrasonic field to occupy the entire volume of the
Ультразвуковые излучатели выполняют сменными и в виде тела вращения, например, в форме шара или цилиндра, расстояния между ультрафиолетовыми излучателями, ультразвуковыми излучателями, ультрафиолетовыми и ультразвуковыми излучателями могут быть кратны длине полуволны ультразвука - это позволяет мощным окислителям, образующимся в процессе одновременного воздействия на воду ультрафиолетового излучения, ультразвука и акустических колебаний, распределиться по обрабатываемому объему однородно (равномерно). Очищенную и обеззараженную воду через узел отвода очищенной воды 5 отводят, например, потребителю. Ultrasonic emitters perform interchangeable and in the form of a body of revolution, for example, in the form of a ball or cylinder, the distances between ultraviolet emitters, ultrasonic emitters, ultraviolet and ultrasonic emitters can be multiples of the half-wave length of ultrasound - this allows powerful oxidizing agents formed in the process of simultaneous exposure to ultraviolet water radiation, ultrasound and acoustic vibrations, to be distributed uniformly (evenly) over the processed volume. The purified and disinfected water through the site of removal of purified
Другое выполнение устройства - с чередующимся расположением ультрафиолетовых и ультразвуковых излучателей, порядок установки которых приведен на фиг 3. Такое расположение ультразвуковых и ультрафиолетовых излучателей еще больше расширяет функциональные возможности установки для обработки воды в случае необходимости обработки больших объемов воды в одном устройстве. Another embodiment of the device is with an alternating arrangement of ultraviolet and ultrasonic emitters, the installation procedure of which is shown in Fig. 3. Such an arrangement of ultrasonic and ultraviolet emitters further expands the functionality of the installation for water treatment if it is necessary to process large volumes of water in one device.
Узел отвода очищенной воды 5 устройства может быть соединен с узлом подачи воды на обработку 2 аналогичного устройства для обработки воды (фиг. 4). Последовательное соединение двух устройств значительно повышает надежность системы и еще более увеличивает ее обеззараживающие свойства. The unit for the removal of purified
Для увеличения производительности сдвоенные устройства (две последовательно соединенные установки) могут собираться в параллельно работающие цепочки с образованием очистных комплексов, станций и т.п., при этом всегда желательно иметь одну резервную цепочку. To increase productivity, dual devices (two units connected in series) can be assembled in parallel working chains with the formation of treatment plants, stations, etc., while it is always desirable to have one backup chain.
Предложенное устройство позволяет провести практически полное обеззараживание (до 99,999%), т. е. полностью уничтожить любые формы (в том числе споровые) микроорганизмов, вирусы и простейшие в концентрациях до 106 ед/л и количестве, недоступном для традиционных технологий, за счет того, что мощные окислители, образующиеся в процессе одновременного воздействия на виду ультрафиолетового излучения, ультразвука и акустических колебаний, распределяются по обрабатываемому объему однородно (равномерно). Устройство абсолютно не подвержено биообрастанию и отложению солей. Энергетические затраты на 1 м3/ч обрабатываемой воды не превышают 5-8 Вт для питьевой воды и 15-20 Вт для сточных вод.The proposed device allows for almost complete disinfection (up to 99.999%), that is, to completely destroy any forms (including spore) of microorganisms, viruses and protozoa in concentrations of up to 10 6 units / liter and inaccessible to traditional technologies, due to the fact that powerful oxidizing agents, which are formed during the process of simultaneous exposure to ultraviolet radiation, ultrasound, and acoustic vibrations, are distributed uniformly (uniformly) over the processed volume. The device is absolutely not subject to biofouling and salt deposition. Energy costs per 1 m 3 / h of treated water do not exceed 5-8 W for drinking water and 15-20 W for wastewater.
Наличие в предложенном решении расположенных внутри одного корпуса групп ультразвуковых (по крайней мере двух) и ультрафиолетовых (не менее двух) излучателей в известных авторам источниках информации не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии предложенного технического решения критерию "новизна". The presence in the proposed solution of the groups of ultrasonic (at least two) and ultraviolet (at least two) emitters located inside the same enclosure was not revealed in the sources of information known to the authors, which allows us to conclude that the proposed technical solution meets the criterion of "novelty."
Предложенное устройство позволяет повысить степень очистки водных сред от органических, и/или неорганических, и/или токсических загрязнений и патогенной микрофлоры при одновременном сокращении времени процесса очистки и снижении энергозатрат, а также предотвратить отложение солей на корпусе устройства и поверхностях кварцевых чехлов ламп ультрафиолетового излучения за счет воздействия на очищаемую водную среду ультразвуком и ультрафиолетом в едином акустическом поле, что подтверждает его соответствие критерию "промышленная применимость". The proposed device allows to increase the degree of purification of aqueous media from organic and / or inorganic and / or toxic contaminants and pathogenic microflora while reducing the time of the cleaning process and reducing energy consumption, as well as preventing the deposition of salts on the device body and the surfaces of quartz covers of ultraviolet lamps for the impact on the cleaned water environment with ultrasound and ultraviolet in a single acoustic field, which confirms its compliance with the criterion "industrial application imost ".
Таким образом предложенное техническое решение позволяет создать многофункциональное и универсальное устройство с невысокими металлоемкостью и энергозатратами для обеззараживания и очистки воды любого состава. Thus, the proposed technical solution allows you to create a multifunctional and universal device with low metal consumption and energy consumption for disinfection and purification of water of any composition.
Claims (4)
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001118055/12A RU2183197C1 (en) | 2001-07-03 | 2001-07-03 | Water treatment apparatus |
| PCT/RU2002/000293 WO2003004421A1 (en) | 2001-07-03 | 2002-06-17 | Water-treating device |
| CZ200492A CZ200492A3 (en) | 2001-07-03 | 2002-06-17 | Water treatment process |
| UA20031212937A UA73431C2 (en) | 2001-07-03 | 2002-06-17 | A water-treating device |
| ZA200400398A ZA200400398B (en) | 2001-07-03 | 2004-01-20 | Water-treating device. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001118055/12A RU2183197C1 (en) | 2001-07-03 | 2001-07-03 | Water treatment apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2183197C1 true RU2183197C1 (en) | 2002-06-10 |
Family
ID=20251283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001118055/12A RU2183197C1 (en) | 2001-07-03 | 2001-07-03 | Water treatment apparatus |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ200492A3 (en) |
| RU (1) | RU2183197C1 (en) |
| UA (1) | UA73431C2 (en) |
| WO (1) | WO2003004421A1 (en) |
| ZA (1) | ZA200400398B (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008079047A1 (en) * | 2006-12-26 | 2008-07-03 | Ooo 'aleksandra-Plus' | Water cleaning and disinfecting device |
| WO2011016744A1 (en) * | 2009-08-05 | 2011-02-10 | Ulianov Andrey Nikolaevich | Device for processing aqueous media in a flow |
| US8313629B2 (en) | 2008-08-27 | 2012-11-20 | Sweetwater Reclamation, Llc | Water reclamation systems and methods |
| RU2696695C1 (en) * | 2019-01-15 | 2019-08-05 | Акционерное Общество "Машиностроительная Компания "Витязь" | Oil and gas separator |
| RU2755797C2 (en) * | 2014-07-28 | 2021-09-21 | Тайфон Тритмент Системз Лимитед | METHOD, SYSTEM AND DEVICE FOR FLUID PROCESSING |
| RU225612U1 (en) * | 2023-12-25 | 2024-04-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Александра-Плюс" | Module for water disinfection in channel systems for ultraviolet purification and ultrasonic destruction of organic matter |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7626187B2 (en) | 2005-06-02 | 2009-12-01 | George Younts | Method and apparatus for eradicating undesirable elements that cause disease, ailments or discomfort |
| DE102008008892B4 (en) * | 2008-02-13 | 2011-07-21 | Aquaworx Holding Ag | Device for the treatment of liquids |
| CN105110527A (en) * | 2015-08-14 | 2015-12-02 | 苏州康博电路科技有限公司 | Supplementary water inlet pipe used for large-type circulating water system |
| DE102018214863A1 (en) * | 2018-08-31 | 2020-03-05 | Skf Marine Gmbh | reactor |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2125973C1 (en) * | 1997-04-01 | 1999-02-10 | Владимир Револович Цой | System of water efficient disinfection |
| WO2000058224A1 (en) * | 1999-03-31 | 2000-10-05 | Sig Technology (Nz) Limited | Reactor for cleaning and disinfection of aquatic media |
| RU13209U1 (en) * | 1999-10-21 | 2000-03-27 | Закрытое акционерное общество "Лаборатория импульсной техники" | DEVICE FOR WATER TREATMENT BY UV RADIATION |
-
2001
- 2001-07-03 RU RU2001118055/12A patent/RU2183197C1/en active
-
2002
- 2002-06-17 UA UA20031212937A patent/UA73431C2/en unknown
- 2002-06-17 WO PCT/RU2002/000293 patent/WO2003004421A1/en active Application Filing
- 2002-06-17 CZ CZ200492A patent/CZ200492A3/en unknown
-
2004
- 2004-01-20 ZA ZA200400398A patent/ZA200400398B/en unknown
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008079047A1 (en) * | 2006-12-26 | 2008-07-03 | Ooo 'aleksandra-Plus' | Water cleaning and disinfecting device |
| US8313629B2 (en) | 2008-08-27 | 2012-11-20 | Sweetwater Reclamation, Llc | Water reclamation systems and methods |
| WO2011016744A1 (en) * | 2009-08-05 | 2011-02-10 | Ulianov Andrey Nikolaevich | Device for processing aqueous media in a flow |
| RU2755797C2 (en) * | 2014-07-28 | 2021-09-21 | Тайфон Тритмент Системз Лимитед | METHOD, SYSTEM AND DEVICE FOR FLUID PROCESSING |
| US11203534B2 (en) | 2014-07-28 | 2021-12-21 | Typhon Treatment Systems Limited | Method, system and apparatus for treatment of fluids |
| RU2696695C1 (en) * | 2019-01-15 | 2019-08-05 | Акционерное Общество "Машиностроительная Компания "Витязь" | Oil and gas separator |
| RU225612U1 (en) * | 2023-12-25 | 2024-04-25 | Общество с ограниченной ответственностью "Александра-Плюс" | Module for water disinfection in channel systems for ultraviolet purification and ultrasonic destruction of organic matter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2003004421A1 (en) | 2003-01-16 |
| CZ200492A3 (en) | 2004-07-14 |
| UA73431C2 (en) | 2005-07-15 |
| ZA200400398B (en) | 2004-03-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7763177B2 (en) | System and method for ultrasonic cleaning of ultraviolet disinfection system | |
| US5965093A (en) | Decontamination system with improved components | |
| US6540922B1 (en) | Method and device for treating a liquid medium | |
| WO2000058824A1 (en) | Method and system for consistent cluster operational data in a server cluster using a quorum of replicas | |
| CN101883738B (en) | Apparatus and method for ballast water treatment | |
| JP2007152155A (en) | Ultraviolet irradiated water treating apparatus | |
| RU2183197C1 (en) | Water treatment apparatus | |
| JP2006116536A (en) | Compact ultraviolet water sterilization and purification apparatus | |
| Ghasemi et al. | A review of pulsed power systems for degrading water pollutants ranging from microorganisms to organic compounds | |
| WO2011016744A1 (en) | Device for processing aqueous media in a flow | |
| RU90432U1 (en) | DEVICE FOR PROCESSING WATER MEDIA IN THE FLOW | |
| KR20200080938A (en) | Ultraviolet purifying device using ozone gas | |
| KR20140081086A (en) | Apparatus for treating water using ultrasonic wave and pulse UV | |
| WO2000058224A1 (en) | Reactor for cleaning and disinfection of aquatic media | |
| KR200299827Y1 (en) | A high efficiency ultraviolet rays sterilization by using whirlpool | |
| WO2018147769A1 (en) | Device for treating aqueous media in a flow | |
| RU179223U1 (en) | Hydrodynamic cavitator for liquid disinfection | |
| CN215906020U (en) | High-efficient middling pressure ultraviolet inactivation reactor | |
| CN107344779A (en) | A kind of gliding arc discharge low-temperature plasma sewage-treating reactor | |
| KR101493962B1 (en) | Apparatus for treating water using ozone and ultrasonic wave | |
| CN100457642C (en) | An apparatus for purifying and sterilizing | |
| RU13796U1 (en) | REACTOR FOR CLEANING AND DISINFECTION OF WATER MEDIA | |
| RU2092448C1 (en) | Method of cleaning and disinfecting aqueous media | |
| RU2091319C1 (en) | Apparatus for disinfecting water | |
| KR970009644B1 (en) | Supersonic sterilization apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20151119 |