RU2210545C2 - Module and module system for treatment of water by ultra-violet radiation - Google Patents
Module and module system for treatment of water by ultra-violet radiation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2210545C2 RU2210545C2 RU2001129088/12A RU2001129088A RU2210545C2 RU 2210545 C2 RU2210545 C2 RU 2210545C2 RU 2001129088/12 A RU2001129088/12 A RU 2001129088/12A RU 2001129088 A RU2001129088 A RU 2001129088A RU 2210545 C2 RU2210545 C2 RU 2210545C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- module
- water
- cleaning
- lamps
- housing
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 35
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims abstract description 26
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 53
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 abstract description 5
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000002352 surface water Substances 0.000 abstract description 2
- 239000003899 bactericide agent Substances 0.000 abstract 1
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 abstract 1
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 6
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 5
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- 229910000497 Amalgam Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000005304 optical glass Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000003643 water by type 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
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
- C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
-
- 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
-
- 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
- C02F2201/324—Lamp cleaning installations, e.g. brushes
-
- 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
- C02F2201/326—Lamp control systems
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
- Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к модульным устройствам для обеззараживания и дезинфекции воды при помощи ультрафиолетового (УФ) излучения бактерицидного диапазона и может быть использовано в открытых канальных или лотковых системах, предназначенных для обработки сточных или поверхностных вод. The invention relates to modular devices for disinfecting and disinfecting water using ultraviolet (UV) radiation of the bactericidal range and can be used in open channel or chute systems designed for the treatment of wastewater or surface water.
В указанной области техники при обеззараживании воды УФ излучением в открытых канальных системах, как правило, применяют погружные ламповые модули с различной ориентацией источников излучения относительно потока обрабатываемой среды. Такие модули последовательно устанавливаются в канале, через который проходит поток обрабатываемой жидкости. Эффект обеззараживания достигается за счет воздействия на него бактерицидным УФ излучением, создаваемого установленными в модуле лампами. In the indicated field of technology, when disinfecting water with UV radiation in open channel systems, as a rule, submersible lamp modules with different orientations of radiation sources relative to the flow of the medium to be treated are used. Such modules are sequentially installed in the channel through which the flow of the processed fluid passes. The disinfection effect is achieved due to exposure to bactericidal UV radiation created by the lamps installed in the module.
В процессе эксплуатации модуля защитные чехлы УФ ламп загрязняются, интенсивность УФ излучения соответственно снижается, что может привести к падению дозы облучения ниже требуемой величины. По этой причине необходимо периодически производить очистку ламповых чехлов, для чего в отдельных конструкциях модулей предусматриваются специальные приспособления, позволяющие производить очистку "по месту" без извлечения модулей из канала. Для своевременной очистки модули зачастую оснащаются датчиками интенсивности УФ излучения, сигнализирующими о снижении уровня интенсивности излучения из-за загрязнения ламповых чехлов. During operation of the module, the protective covers of the UV lamps become dirty, the UV radiation intensity decreases accordingly, which can lead to a drop in the radiation dose below the required value. For this reason, it is necessary to periodically clean the lamp covers, for which special constructions are provided in individual module designs, which allow cleaning “in place” without removing the modules from the channel. For timely cleaning, the modules are often equipped with UV radiation intensity sensors, signaling a decrease in the level of radiation intensity due to contamination of the lamp covers.
Как правило, системы УФ обеззараживания воды, предназначенные для использования в открытых каналах (лотках), состоят из отдельных модулей, установленных по всей длине канала. Поэтому конструкция модуля должна позволять гибко встраивать его в лотки и легко наращивать мощность системы увеличением количества модулей при наименьших затратах. As a rule, UV water disinfection systems intended for use in open channels (trays) consist of separate modules installed along the entire length of the channel. Therefore, the design of the module should allow it to be flexibly integrated into the trays and easily increase the capacity of the system by increasing the number of modules at the lowest cost.
Известен вертикальный модуль для открытых канальных систем фирмы Capital Controls (рекламные материалы Severn Trent Services, Inc., 3000 Advance Lane Colmar, PA 18915, 2000 г.), включающий корпус из вертикальных стоек и горизонтальных оснований, между которыми параллельно друг другу установлены источники излучения - бактерицидные лампы в кварцевых чехлах. Модуль оснащен приспособлением для очистки чехлов ламп. Приспособление для очистки представляет собой установленные внутри корпуса модуля с возможностью перемещения 4 жесткие рамы с отверстиями, через которые проходят лампы. Рамы соединены с электроприводом, который перемещает их вверх и вниз по вертикальным направляющим вдоль поверхности ламповых чехлов. Приводной механизм, соединенный с насосом, расположен в специальном кожухе на корпусе модуля. A well-known vertical module for open channel systems of Capital Controls (advertising materials Severn Trent Services, Inc., 3000 Advance Lane Colmar, PA 18915, 2000), comprising a housing of vertical racks and horizontal bases, between which radiation sources are installed parallel to each other - bactericidal lamps in quartz covers. The module is equipped with a device for cleaning lamp covers. The cleaning device is installed inside the module housing with the ability to move 4 rigid frames with holes through which the lamps pass. The frames are connected to an electric drive that moves them up and down along the vertical guides along the surface of the lamp covers. The drive mechanism connected to the pump is located in a special casing on the module housing.
Модульная система представляет собой последовательно установленные в канале поперек потока воды модули указанной конструкции. Соответственно на каждом из них установлены электропривод для чистящего приспособления и насос, а также подведены соединения с выносным блоком питания и контроля. Система снабжена блоком контроля УФ интенсивности. The modular system is a series of modules of the specified design installed sequentially in the channel across the water flow. Accordingly, each of them has an electric drive for a cleaning device and a pump, as well as connections with an external power supply and control unit. The system is equipped with a UV intensity control unit.
Недостатком известного технического решения является наличие в каждой конструкции модуля приводного механизма и насоса, необходимых для функционирования приспособления для очистки, что усложняет конструкцию модуля, увеличивает его габариты, а также требует дополнительного расхода энергии, необходимой для перемещения чистящего устройства в обе стороны. A disadvantage of the known technical solution is the presence in each design of the module of the drive mechanism and the pump necessary for the functioning of the cleaning device, which complicates the design of the module, increases its dimensions, and also requires additional energy consumption necessary to move the cleaning device in both directions.
Недостатком известной модульной системы является наличие источника давления для каждого составляющего элемента (модуля), а также потребность подвода рабочей среды, необходимой для процесса очистки извне, что отражается на организации системы в целом. A disadvantage of the known modular system is the presence of a pressure source for each constituent element (module), as well as the need to supply a working medium necessary for the cleaning process from the outside, which affects the organization of the system as a whole.
Наиболее близким аналогом заявленного технического решения является вертикальный модуль, предназначенный для дезинфекции сточных вод в каналах, разработанный фирмой Montagna. Модуль состоит из корпуса, образованного вертикальными стойками и поперечными основаниями, между которыми вертикально установлены УФ лампы в защитных чехлах, которые закреплены в отверстиях нижнего основания. Модуль оснащен приспособлением для очистки, представляющим собой установленные в корпусе решетки, в отверстиях которых закреплены чистящие кольца, выполненные из устойчивого к воздействию УФ излучения материала и охватывающие поверхность ламповых чехлов, проходящих сквозь отверстия решетки. Приспособление для очистки выполнено с возможностью перемещения вдоль чехлов ламп по направляющим, вертикально установленным в корпусе, и приводится в действие пневматическим приводом, связанным с источником создания давления (компрессором). Привод установлен непосредственно на корпусе каждого модуля в специальном кожухе сверху и соединен с компрессором трубопроводом. The closest analogue of the claimed technical solution is a vertical module designed for disinfection of wastewater in canals, developed by Montagna. The module consists of a housing formed by vertical posts and transverse bases, between which UV lamps are vertically mounted in protective covers that are fixed in the holes of the lower base. The module is equipped with a cleaning device, which is installed in the grill housing, in the openings of which cleaning rings are fixed, made of UV-resistant material and covering the surface of the lamp covers passing through the grille openings. The cleaning device is arranged to move along lamp covers along rails vertically mounted in the housing and is driven by a pneumatic drive connected to a pressure source (compressor). The drive is installed directly on the housing of each module in a special casing on top and is connected to the compressor by a pipeline.
Недостатки известной конструкции модуля заключаются в следующем:
- наличии специального узла (приводного механизма), необходимого для передачи энергии на приспособление для очистки и его перемещения в обоих направлениях в процессе очистки;
- размещении приводного механизма непосредственно на корпусе модуля, что усложняет конструкцию модуля в целом, так как приводит к необходимости предусматривать герметичные специальные кожухи для его размещения, а также ведет к увеличению габаритов модуля, что влечет за собой увеличение глубины канала, в котором монтируется модульная система;
- дополнительном потреблении энергии в процессе очистки, так как для перемещения приспособления в обоих направлениях затрачивается внешняя энергия;
- отсутствии запаса технологического пространства для установки средств контроля, не позволяющее производить контроль параметров процесса непосредственно в зоне облучения;
- возможности изменения усилия подъема достигается только за счет давления компрессора, что увеличивает энергозатраты.The disadvantages of the known module design are as follows:
- the presence of a special unit (drive mechanism) necessary for transferring energy to the device for cleaning and its movement in both directions during the cleaning process;
- placing the drive mechanism directly on the module case, which complicates the design of the module as a whole, since it leads to the need to provide sealed special covers for its placement, and also leads to an increase in the dimensions of the module, which entails an increase in the depth of the channel in which the modular system is mounted ;
- additional energy consumption during the cleaning process, since external energy is expended to move the device in both directions;
- lack of technological space for the installation of controls, not allowing to control the process parameters directly in the irradiation zone;
- the possibility of changing the lifting force is achieved only due to the pressure of the compressor, which increases energy consumption.
Известна модульная система, разработанная этой же фирмой, включающая последовательно установленные в канале поперек потока обеззараживаемой жидкости модули указанной конструкции, снабженные приспособлением для очистки, соединенные с компрессором, установленным вне воды. Рабочая среда для создания давления, необходимого для функционирования системы очистки, подается в систему из внешних источников. Модули также соединены с блоками питания, управления и контроля. Known modular system developed by the same company, including sequentially installed in the channel across the flow of the disinfected liquid modules of this design, equipped with a cleaning device, connected to a compressor installed outside the water. The working medium for creating the pressure necessary for the functioning of the cleaning system is supplied to the system from external sources. The modules are also connected to power supply, control and monitoring units.
Недостатком известной модульной системы очистки воды в каналах является необходимость подачи энергии для функционирования системы очистки извне. Это требует дополнительных затрат при эксплуатации системы и увеличивает ее стоимость. A disadvantage of the known modular water purification system in the channels is the need for energy supply for the functioning of the purification system from the outside. This requires additional costs when operating the system and increases its cost.
В основу изобретения положена задача создания простой, легко встраиваемой в канал, менее энергоемкой и оснащенной средствами контроля конструкции модуля за счет использования безприводной системы очистки, а также экономичной оптимально организованной системы, состоящей из модулей предлагаемой конструкции, в которой обрабатываемая жидкость используется в качестве рабочей среды. The basis of the invention is the task of creating a simple, easily integrated into the channel, less energy-intensive and equipped with control module design through the use of a driveless cleaning system, as well as cost-effective optimally organized system consisting of modules of the proposed design, in which the processed fluid is used as a working medium .
Технический результат, достигаемый за счет предлагаемой конструкции модуля, заключается в снижении энергопотребления при его эксплуатации, уменьшении габаритов, повышении эффективности использования полезной площади модуля, а также его оптимизации как функционального элемента модульной системы. The technical result achieved due to the proposed design of the module is to reduce energy consumption during its operation, reduce the size, increase the efficiency of use of the useful area of the module, as well as its optimization as a functional element of the modular system.
Сущность изобретения состоит в том, что, модуль включает в себя открытый корпус, состоящий из вертикальных стоек и соединенных с ними поперечных оснований, между которыми вертикально установлены ультрафиолетовые лампы в чехлах из материала, прозрачного для УФ излучения, а также приспособление для очистки ламповых чехлов, выполненное в виде нескольких поперечных решеток с отверстиями для ламп, в которых установлены чистящие кольца, выполненные из материала, устойчивого к воздействию УФ излучения, и установленное в корпусе с возможностью перемещения относительно ламповых чехлов за счет соединения с движущим элементом, выполненным с возможностью перемещения по вертикальной направляющей, установленной в корпусе модуля. The essence of the invention lies in the fact that the module includes an open housing consisting of vertical posts and transverse bases connected to them, between which ultraviolet lamps are vertically mounted in covers made of a material transparent to UV radiation, as well as a device for cleaning lamp covers, made in the form of several transverse gratings with holes for lamps, in which cleaning rings are installed, made of material resistant to UV radiation, and installed in the housing with the possibility of movement relative to the lamp covers due to the connection with a moving element made with the possibility of movement along a vertical guide mounted in the module housing.
Согласно изобретению движущим элементом является замкнутый полый цилиндр, соединенный с полым цилиндром меньшего диаметра, закрепленном на основании корпуса, и выполненный с возможностью перемещения относительно этого цилиндра, а в качестве вертикальной направляющей используется установленная коаксиально цилиндрам труба с отверстиями, выполненными таким образом, что они находятся внутри замкнутого цилиндра при его любом положении. Также согласно изобретению в корпусе модуля размещен датчик интенсивности УФ излучения, направленный на одну из ламп. According to the invention, the driving element is a closed hollow cylinder connected to a hollow cylinder of a smaller diameter, mounted on the base of the body, and made with the possibility of movement relative to this cylinder, and a pipe installed coaxially to the cylinders with holes made in such a way that they are located inside a closed cylinder in any position. Also according to the invention, a UV radiation intensity sensor is placed in the module housing, aimed at one of the lamps.
Технический результат, достигаемый за счет использования модульной системы, заключается в снижении стоимости затрат на эксплуатацию, а также энергозатрат, за счет применения модулей данной конструкции и обрабатываемой воды как рабочей среды. The technical result achieved through the use of a modular system is to reduce the cost of operating costs, as well as energy costs, through the use of modules of this design and treated water as a working medium.
Сущность изобретения, относящегося к модульной системе, заключается в том, что она содержит последовательно установленные в потоке обрабатываемой среды модули, снабженные приспособлениями для очистки чехлов, соединенные с источником создания давления и блоками питания и контроля. The essence of the invention relating to a modular system is that it contains modules sequentially installed in the flow of the medium to be processed, equipped with devices for cleaning covers, connected to a pressure source and power and control units.
Согласно изобретению источник создания давления расположен в обрабатываемой среде, которая используется в качестве рабочей. According to the invention, the source of pressure is located in the process medium, which is used as a working medium.
Таким образом, предлагаемая конструкция модуля позволяет непосредственно передавать давление на приспособление для очистки, причем функцию привода в данном случае выполняет один из элементов приспособления для очистки, а именно замкнутый полый цилиндр, к которому прикреплены поперечные решетки. Данная конструкция дает выигрыш в затратах энергии по сравнению с прототипом, так как из крайнего верхнего положения приспособление для очистки опускается под собственным весом. Взаиморасположение элементов конструкции позволяет более эффективно использовать полезную площадь модуля за счет запаса технологического пространства, например разместить в ламповой зоне средство контроля или увеличивать подъемную силу, варьируя диаметры цилиндров, что также дает экономию энергии. Thus, the proposed design of the module allows you to directly transfer pressure to the cleaning device, and the drive function in this case is performed by one of the elements of the cleaning device, namely a closed hollow cylinder to which the transverse grids are attached. This design gives a gain in energy costs compared with the prototype, since from the extreme upper position the cleaning device falls under its own weight. The relative position of the structural elements makes it possible to more efficiently use the useful area of the module due to the stock of technological space, for example, place a control tool in the lamp zone or increase the lifting force by varying the cylinder diameters, which also saves energy.
Кроме того, поскольку модуль является основным функциональным элементом системы, устанавливаемой в канале, указанные преимущества позволяют оптимизировать ее организацию за счет снижения энергопотребления и использования обеззараживаемой жидкости в качестве рабочей среды для приведение в действие системы очистки, так как при этом не требуется подвода ее извне. In addition, since the module is the main functional element of the system installed in the channel, these advantages make it possible to optimize its organization by reducing energy consumption and using the disinfected liquid as a working medium for activating the cleaning system, since it does not require an external supply.
Предлагаемое устройство и модульная система содержат следующие конструктивные особенности и работают следующим образом. The proposed device and modular system contain the following design features and work as follows.
Модуль состоит из открытого корпуса, образованного вертикальными стойками и закрепленными между ними поперечными основаниями, между которыми вертикально установлены УФ бактерицидные лампы в защитных чехлах, глухие концы которых закреплены в нижнем основании корпуса, а верхние концы имеют герметичное уплотнение и снабжены электрическими контактами для соединения с блоком питания, управления и сигнализации. Приспособление для очистки ламповых чехлов выполнено в виде одной или нескольких поперечных решеток, в отверстиях которых размещены чистящие кольца, изготовленные из материала, устойчивого к воздействию УФ излучения. УФ лампы проходят через отверстия в решетках. На нижнем основании корпуса установлен и жестко закреплен полый цилиндр, верхний торец которого вставлен в замкнутый полый цилиндр, диаметр которого больше, чем диаметр нижнего, и который может двигаться относительно зафиксированного на нижнем основании полого цилиндра по направляющей. Направляющая установлена коаксиально обоим цилиндрам, вертикально закреплена в основаниях в центре корпуса и представляет собой полую трубу с отверстиями для подачи воды. Отверстия в направляющей выполенены на таком уровне, что находятся внутри замкнутого цилиндра при любом его положении, в том числе и в крайних - поднятом или опущенном. Решетки прикреплены к замкнутому цилиндру, который перемещает их вдоль ламповых чехлов. The module consists of an open case formed by vertical struts and transverse bases fixed between them, between which UV bactericidal lamps are vertically mounted in protective covers, the blind ends of which are fixed in the lower base of the case, and the upper ends have a tight seal and are equipped with electrical contacts for connection with the unit power, control and alarm. The device for cleaning lamp covers is made in the form of one or more transverse grids, in the openings of which are placed cleaning rings made of a material resistant to UV radiation. UV lamps pass through openings in the gratings. A hollow cylinder is installed and rigidly fixed on the lower base of the casing, the upper end of which is inserted into the closed hollow cylinder, the diameter of which is larger than the diameter of the lower one, and which can move relative to the hollow cylinder fixed on the lower base. The guide is installed coaxially to both cylinders, vertically fixed in the bases in the center of the housing and is a hollow pipe with holes for water supply. The holes in the guide are made at such a level that they are inside the closed cylinder at any position, including in the extreme ones - raised or lowered. The grilles are attached to a closed cylinder that moves them along the tube covers.
Приспособление для очистки может занимать два крайних положения, исходное - на нижнем основании устройства, и верхнее поднятое положение. При необходимости произвести очистку кварцевых чехлов в полую трубу-направляющую подается вода, которая через отверстия в ней поступает в верхний замкнутый цилиндр. По мере заполнения цилиндра давление в нем растет. За счет разницы площадей оснований верхнего подвижного и вставленного в него нижнего зафиксированного цилиндров возникает подъемная сила, и замкнутый цилиндр поднимается, двигаясь по нижнему цилиндру вдоль направляющей, продвигая закрепленные на нем плиты по всей длине кварцевого чехла. При этом чистящие кольца, закрепленные в отверстиях плиты и плотно обхватывающие поверхность чехла, удаляют накопившиеся на поверхности чехлов загрязнения. Когда давление падает, верхний цилиндр с укрепленными на нем рамами под собственным весом без затраты энергии плавно опускается в исходное положение, так же осуществляя очистку чехлов. The cleaning device can occupy two extreme positions, the initial one is on the lower base of the device, and the upper raised position. If necessary, clean the quartz covers in the hollow guide pipe, water is supplied, which through the holes in it enters the upper closed cylinder. As the cylinder fills, the pressure in it rises. Due to the difference in the base areas of the upper movable and the lower fixed cylinders inserted into it, a lifting force arises and the closed cylinder rises, moving along the lower cylinder along the guide, promoting the plates fixed on it along the entire length of the quartz cover. At the same time, the cleaning rings fixed in the plate openings and tightly wrapping the surface of the cover remove dirt accumulated on the surface of the covers. When the pressure drops, the upper cylinder with frames fixed on it under its own weight without energy consumption smoothly drops to its original position, also cleaning the covers.
Датчик УФ излучения закреплен на верхнем основании корпуса модуля параллельно ламповому чехлу, проходит через соответствующее отверстие в решетке и имеет электрическое соединение с блоком питания и контроля. The UV radiation sensor is mounted on the upper base of the module housing parallel to the lamp cover, passes through the corresponding hole in the grill and is electrically connected to the power and control unit.
Модульная система для обработки воды УФ излучением в открытых каналах или лотках включает в себя модули, снабженные приспоблением для очистки, последовательно установленные в канале, через который проходит поток обеззараживаемой воды, таким образом, что УФ лампы расположены поперек потока. Источником подачи давления на приспособления для очистки модулей является, например, насос, погруженный в воду и размещенный непосредственно в потоке. К насосу подведен замкнутый трубопровод. При возникновении необходимости очистки чехлов насос включается, подается давление на приспособления для очистки модулей, они поднимаются вверх. После достижения крайнего верхнего положения насос выключается, давление соответственно падает, а приспособления для очистки под собственным весом опускаются вниз. В качестве рабочей среды для создания давления в замкнутых цилиндрах приспособлений для очистки модуля используется обеззараживаемая вода. The modular system for treating water with UV radiation in open channels or trays includes modules equipped with a cleaning device, sequentially installed in the channel through which the flow of disinfected water passes, so that the UV lamps are located across the stream. The source of pressure supply to the device for cleaning modules is, for example, a pump immersed in water and placed directly in the stream. A closed pipeline is connected to the pump. If it becomes necessary to clean the covers, the pump turns on, pressure is applied to the devices for cleaning the modules, they rise up. After reaching the extreme upper position, the pump turns off, the pressure accordingly drops, and the cleaning devices under their own weight fall down. As a working medium for creating pressure in the closed cylinders of the devices for cleaning the module, disinfected water is used.
За счет использования обрабатываемой воды как рабочей среды для приведения в действие очистки достигается дополнительная экономия энергии, которая вырабатывается непосредственно по месту. By using the treated water as a working medium to drive the cleaning process, additional energy savings are achieved that are generated directly in the field.
Для сильно загрязненных вод источник создания давления располагается в замкнутой емкости, снабженной фильтрами, через которые проходит обрабатываемая вода для последующего использования в качестве рабочей среды. For heavily polluted waters, the source of pressure is located in a closed container equipped with filters through which the treated water passes for subsequent use as a working medium.
В дальнейшем предлагаемый модуль и модульная система для обработки воды в каналах на его основе поясняются чертежами и конкретными примерами реализации. In the future, the proposed module and modular system for treating water in channels based on it are illustrated by drawings and specific examples of implementation.
На фиг. 1 представлена конструкция модуля для обеззараживания воды УФ излучением с приспособлением для очистки ламповых чехлов, где показаны корпус 1 модуля, образованный вертикальными стойками 2 и поперечными основаниями 3, в котором вертикально установлены УФ лампы 4 в защитных чехлах 5. В корпусе закреплено приспособление 6 для очистки кварцевых чехлов в виде решеток 7 с отверстиями, через которые проходят УФ лампы. Приспособление для очистки имеет возможность двигаться вдоль чехлов по направляющей 8, которая вертикально закреплена в основаниях корпуса и имеет отверстия 9 для подачи воды. Перемещение плиты осуществляется за счет ее соединения с замкнутым цилиндром 10, установленным коаксиально направляющей и выполненным с возможностью перемещения вдоль нее. Замкнутый цилиндр вставлен в полый цилиндр 11, закрепленный на основании корпуса и установленный коаксиально направляющей. In FIG. 1 shows the design of a module for water disinfection by UV radiation with a device for cleaning lamp covers, which shows the
На фиг.2 показано расположение датчика 12 УФ излучения, который закреплен на верхнем основании корпуса и предназначен для контроля величины дозы облучения. Figure 2 shows the location of the
На фиг. 3 отдельно показано приспособление для очистки ламповых чехлов, представляющее собой рамы, закрепленные на замкнутом цилиндре, в отверстиях 13 которых установлены чистящие кольца 14. In FIG. Figure 3 separately shows a device for cleaning lamp covers, which is a frame mounted on a closed cylinder, in the
На фиг.4 представлена модульная система для обработки воды УФ излучением в открытых каналах или лотках. Система включает в себя последовательно установленные в канале 15 модули 16, снабженные приспоблением для очистки чехлов, источник 17 подачи давления на приспособления для очистки модулей, трубопровод 18, блок питания и контроля 19. В случае обработки воды с большим количеством взвешенных частиц насос помещен в замкнутую емкость 20, вода в которую поступает через фильтры 21. Figure 4 presents a modular system for treating water with UV radiation in open channels or trays. The system includes sequentially installed
Пример конкретной реализации модуля. An example of a specific implementation of the module.
Открытый корпус модуля выполнен из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т и имеет размер 1890•740•855 мм. В корпусе вертикально установлены 36 ртутные амальгамные лампы низкого давления в защитных чехлах из кварца или кварцевого оптического стекла, снабженные электрическими контактами для соединения с выносным блоком питания, управления и сигнализации и герметичными уплотнениями, предотвращающими попадание воды на контакты ламп, в качестве которых используются уплотняющие прокладки и поджимные гайки. Лампы расположены параллельными рядами или в шахматном порядке на расстоянии 90 мм между продольными осями ламп и 90 мм между рядами. Глухие концы чехлов закреплены на нижнем основании модуля в кольцах из фторопласта. Длина лампового чехла составляет 1650 мм. Лампы имеют электрические контакты для соединения с блоками питания и контроля, а также средства для предотвращения попадания воды на контакты, в качестве которых используются уплотнительные прокладки и поджимные гайки. The open module housing is made of stainless steel grade 12X18H10T and has a size of 1890 • 740 • 855 mm. 36 mercury amalgam lamps of low pressure are vertically mounted in the housing, in protective covers made of quartz or quartz optical glass, equipped with electrical contacts for connection to an external power supply, control and alarm unit, and hermetic seals to prevent water from entering the lamp contacts, which are used as gaskets and compression nuts. The lamps are arranged in parallel rows or staggered at a distance of 90 mm between the longitudinal axes of the lamps and 90 mm between the rows. The blind ends of the covers are fixed on the lower base of the module in fluoroplastic rings. The length of the lamp cover is 1650 mm. The lamps have electrical contacts for connecting to power and control units, as well as means to prevent water from entering the contacts, which are used as gaskets and compression nuts.
В корпусе установлено приспособление для очистки кварцевых чехлов, состоящее из двух плит, изготовленных из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т с отверстиями 34 мм, в которых установлены чистящие кольца с внутренним диаметром 28 мм из фторопласта марки Ф-4, охватывающие поверхность чехла. Отверстия в плитах выполнены в порядке, отвечающем расположению ламп, таким образом, что лампы проходят через эти отверстия. Решетки приварены к замкнутому цилиндру диаметром 84 мм. В замкнутый цилиндр вставлен полый цилиндр диаметром 61 мм, приваренный к нижнему основанию корпуса. Внутри обоих цилиндров и коаксиально им проходит направляющая, установленная между основаниями, которая представляет собой трубу диаметром 32 мм с 2 отверстиями, выполненными в ней на высоте 815 мм так, что они находятся внутри полого цилиндра при любых его положениях. Через указанные отверстия в замкнутый цилиндр от насоса подается вода из канала и давление в нем возрастает. Цилиндр поднимается вверх вдоль чехлов по направляющей и тянет за собой решетки, длина хода каждой из которых равна половине длине лампового чехла. По достижении цилиндром крайнего верхнего положения насос выключается, и приспособление для очистки под действием собственного веса опускается в крайнее нижнее положение. A device for cleaning quartz cases is installed in the case, consisting of two plates made of stainless steel grade 12X18H10T with 34 mm holes, in which cleaning rings with an inner diameter of 28 mm are made of fluoroplastic grade F-4, covering the surface of the cover. The holes in the plates are made in the order corresponding to the location of the lamps, so that the lamps pass through these holes. Lattices are welded to a closed cylinder with a diameter of 84 mm. A hollow cylinder with a diameter of 61 mm is inserted into the closed cylinder, welded to the lower base of the housing. Inside both cylinders and coaxially to them passes a guide installed between the bases, which is a pipe with a diameter of 32 mm with 2 holes made in it at a height of 815 mm so that they are inside the hollow cylinder at any of its positions. Through these openings, water is supplied from the channel to the closed cylinder from the pump and the pressure in it increases. The cylinder rises up along the covers along the guide and pulls the gratings along, the stroke length of each of which is equal to half the length of the lamp cover. When the cylinder reaches its highest upper position, the pump is turned off, and the cleaning device under its own weight is lowered to its lowermost position.
На верхнем основании модуля закреплен датчик УФ интенсивности ДИ-20 (патент РФ 2172482, G 01 N 21/59), расположенный параллельно лампам и проходящий через соответствующее отверстие в решетке. Датчик имеет электрическое соединение с блоком питания и контроля, который предназначен для обработки сигнала и определения величины дозы облучения. On the upper base of the module is fixed a UV intensity sensor DI-20 (RF patent 2172482, G 01 N 21/59) located parallel to the lamps and passing through the corresponding hole in the grill. The sensor has an electrical connection to the power supply and control unit, which is designed to process the signal and determine the value of the radiation dose.
Пример конкретной реализации модульной системы. An example of a specific implementation of a modular system.
В лотке, представляющем собой бетонный канал длиной 10 м, попарно последовательно установлено 4 модуля, каждый из которых снабжен системой очистки, описанной в примере 1. Модули электрически соединены с блоком питания и контроля. Для подачи давления на всю систему модулей используется погружной насос мощностью 3 кВт. Насос погружен в обрабатываемую воду и имеет замкнутый трубопровод (шланг), которым соединен с модулями. В процессе очистки открывается клапан замкнутого трубопровода, и давление одновременно подается в замкнутые цилиндры приспособлений для очистки каждого модуля. После того как чистящие рамы подняты вверх, клапан перекрывается и давление падает. В случае сильно замутненной воды насос погружен в закрытый бак, снабженный сетчатыми фильтрами, через которые предварительно проходит вода, чтобы после удаления взвешенных использоваться как рабочая среда. Как вариант, источником давления может служить гидравлический пресс, представляющий собой сообщающиеся емкости с разными площадями поверхностей. In the tray, which is a concrete channel with a length of 10 m, 4 modules are installed in pairs in series, each of which is equipped with a cleaning system described in Example 1. The modules are electrically connected to the power supply and control unit. To supply pressure to the entire system of modules, a 3 kW submersible pump is used. The pump is immersed in the treated water and has a closed pipeline (hose), which is connected to the modules. During the cleaning process, the valve of the closed pipeline opens and the pressure is simultaneously supplied to the closed cylinders of the devices for cleaning each module. After the cleaning frames are lifted up, the valve closes and the pressure drops. In the case of very turbid water, the pump is immersed in a closed tank equipped with strainers through which water passes first, so that after the suspension is removed it can be used as a working medium. Alternatively, a hydraulic press can be a source of pressure, which is interconnected containers with different surface areas.
Claims (4)
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001129088/12A RU2210545C2 (en) | 2001-10-29 | 2001-10-29 | Module and module system for treatment of water by ultra-violet radiation |
| CNB028038177A CN1230385C (en) | 2001-10-29 | 2002-04-27 | Module and module system for treatment of water by ultra-violet radiation |
| KR10-2003-7008775A KR100481635B1 (en) | 2001-10-29 | 2002-04-27 | Module for UV-radiation treatment of a liquid medium |
| PCT/RU2002/000202 WO2003037800A1 (en) | 2001-10-29 | 2002-04-27 | Module for treating liquid media with uv radiation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001129088/12A RU2210545C2 (en) | 2001-10-29 | 2001-10-29 | Module and module system for treatment of water by ultra-violet radiation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2210545C2 true RU2210545C2 (en) | 2003-08-20 |
Family
ID=20253995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001129088/12A RU2210545C2 (en) | 2001-10-29 | 2001-10-29 | Module and module system for treatment of water by ultra-violet radiation |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100481635B1 (en) |
| CN (1) | CN1230385C (en) |
| RU (1) | RU2210545C2 (en) |
| WO (1) | WO2003037800A1 (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2470669C2 (en) * | 2006-11-02 | 2012-12-27 | Калгон Карбон Корпорейшн | Uv treatment reactor |
| RU2543208C2 (en) * | 2009-09-02 | 2015-02-27 | КСИЛЕМ АйПи ХОЛДИНГЗ ЛЛК | System of uv-decontamination with contactless purification |
| RU2621804C2 (en) * | 2013-04-18 | 2017-06-07 | КСИЛЕМ АйПи ХОЛДИНГЗ ЛЛК | Ultraviolet irradiator module |
| RU2665489C1 (en) * | 2017-12-01 | 2018-08-30 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Modular installation with source of infrared and ultraviolet surface irradiation and ultrasonic treatment of liquid in decentralized heat supply systems |
| EP3456206A4 (en) * | 2016-05-11 | 2019-12-25 | Klevakin, Ruslan Vladimirovich | Modular unit for processing loose grain products using ultraviolet radiation |
| RU2728187C2 (en) * | 2015-10-28 | 2020-07-28 | Конинклейке Филипс Н.В. | Unit for use in a zone providing passage of fluid medium through it |
| EP3756694A1 (en) * | 2018-04-20 | 2020-12-30 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Ultraviolet light irradiation device |
| RU2800764C1 (en) * | 2022-06-06 | 2023-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Полно системное индустриальное хозяйство-питомник "Гидробионт" | Centrifugal uv sterilizer |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1973457B (en) | 2004-07-01 | 2011-05-04 | 三星电子株式会社 | System and method for transmitting uplink control information in an ofdma communication system |
| CN100409902C (en) * | 2004-09-09 | 2008-08-13 | 福建新大陆环保科技有限公司 | Ultraviolet sterilizer with automatic cleaner |
| FR2881130B1 (en) * | 2005-01-21 | 2008-02-01 | Otv Sa | REACTOR FOR THE TREATMENT OF WATER FOR ITS POTABILIZATION |
| KR100714649B1 (en) * | 2006-07-14 | 2007-05-07 | 유동주 | Lt type ultraviolet disinfector |
| CN108793314A (en) * | 2018-06-01 | 2018-11-13 | 芜湖市百川给水设备有限公司 | A kind of apparatus for ultraviolet disinfection |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2042637C1 (en) * | 1993-06-21 | 1995-08-27 | Научно-исследовательский институт коммунального водоснабжения и очистки воды | Device for disinfection of water with ultraviolet rays and ozone |
| US5874740A (en) * | 1996-03-14 | 1999-02-23 | Photoscience Japan Corporation | Ultraviolet ray irradiation equipment having scraper rings fitted to light transmission tubes |
-
2001
- 2001-10-29 RU RU2001129088/12A patent/RU2210545C2/en not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-04-27 CN CNB028038177A patent/CN1230385C/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-04-27 KR KR10-2003-7008775A patent/KR100481635B1/en not_active IP Right Cessation
- 2002-04-27 WO PCT/RU2002/000202 patent/WO2003037800A1/en active IP Right Grant
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2470669C2 (en) * | 2006-11-02 | 2012-12-27 | Калгон Карбон Корпорейшн | Uv treatment reactor |
| RU2543208C2 (en) * | 2009-09-02 | 2015-02-27 | КСИЛЕМ АйПи ХОЛДИНГЗ ЛЛК | System of uv-decontamination with contactless purification |
| RU2621804C2 (en) * | 2013-04-18 | 2017-06-07 | КСИЛЕМ АйПи ХОЛДИНГЗ ЛЛК | Ultraviolet irradiator module |
| RU2728187C2 (en) * | 2015-10-28 | 2020-07-28 | Конинклейке Филипс Н.В. | Unit for use in a zone providing passage of fluid medium through it |
| EP3456206A4 (en) * | 2016-05-11 | 2019-12-25 | Klevakin, Ruslan Vladimirovich | Modular unit for processing loose grain products using ultraviolet radiation |
| RU2665489C1 (en) * | 2017-12-01 | 2018-08-30 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Modular installation with source of infrared and ultraviolet surface irradiation and ultrasonic treatment of liquid in decentralized heat supply systems |
| EP3756694A1 (en) * | 2018-04-20 | 2020-12-30 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Ultraviolet light irradiation device |
| RU2800764C1 (en) * | 2022-06-06 | 2023-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Полно системное индустриальное хозяйство-питомник "Гидробионт" | Centrifugal uv sterilizer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1230385C (en) | 2005-12-07 |
| WO2003037800A1 (en) | 2003-05-08 |
| KR20040002849A (en) | 2004-01-07 |
| CN1486283A (en) | 2004-03-31 |
| KR100481635B1 (en) | 2005-04-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2210545C2 (en) | Module and module system for treatment of water by ultra-violet radiation | |
| AU782998B2 (en) | Fluid treatment device and method for treatment of fluid | |
| RU2615529C2 (en) | Plant for uv water purification in open channel | |
| KR101056048B1 (en) | Pool Water Purification System | |
| HU219100B (en) | Uv fluid treatment device and method | |
| KR20090102359A (en) | Air sterilizing and cleaning fixture | |
| KR100868698B1 (en) | A filtering apparatus using ceramics filter and UV lamp | |
| EP0467465A1 (en) | Sterilizer | |
| KR100984948B1 (en) | Ultraviolet sterilizer in water channel capable of coping with water level change and protecting washing ring | |
| KR20070106126A (en) | A sanitation facility of first rainwater-spilled water | |
| KR200445428Y1 (en) | Movable purifier for production of graywater and clean water | |
| EP1436231A2 (en) | Fluid treatment system | |
| WO2019103591A1 (en) | Box for open system for disinfecting water or other liquids by applying uv light | |
| KR100676953B1 (en) | An apparatus for disinfecting liquid | |
| KR100423164B1 (en) | Device for sterilization sewage by using ultraviolet rays | |
| RU2398740C1 (en) | Uv radiation section and uv water treatment system based on said section | |
| CN219002110U (en) | Chemical wastewater filtering device | |
| KR101982796B1 (en) | Ultraviolet disinfection apparatus and method for water treatment having automatic washing and automatic filtration function | |
| CN221557651U (en) | Medical sewage treatment grille well | |
| JP4172048B2 (en) | UV irradiation disinfection device for treated water | |
| KR200269952Y1 (en) | Device for sterilization sewage by using ultraviolet rays | |
| CN210340589U (en) | Middle-high pressure ultraviolet lamp overflowing type integrated sterilizer | |
| CN217377427U (en) | Degassing unit that sewage treatment used | |
| RU178400U1 (en) | CARTRIDGE FOR WASTE WATER DISINFECTION | |
| JP6741539B2 (en) | Water collection trough and water purification equipment equipped with the water collection trough |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20111030 |