RU2217386C2 - Method and device of water decontamination - Google Patents

Method and device of water decontamination Download PDF

Info

Publication number
RU2217386C2
RU2217386C2 RU2001123469/15A RU2001123469A RU2217386C2 RU 2217386 C2 RU2217386 C2 RU 2217386C2 RU 2001123469/15 A RU2001123469/15 A RU 2001123469/15A RU 2001123469 A RU2001123469 A RU 2001123469A RU 2217386 C2 RU2217386 C2 RU 2217386C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
electrodes
ionization
current
silver
Prior art date
Application number
RU2001123469/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001123469A (en
Inventor
В.Г. Данилюк
Original Assignee
Данилюк Валерий Григорьевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Данилюк Валерий Григорьевич filed Critical Данилюк Валерий Григорьевич
Priority to RU2001123469/15A priority Critical patent/RU2217386C2/en
Publication of RU2001123469A publication Critical patent/RU2001123469A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2217386C2 publication Critical patent/RU2217386C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Abstract

FIELD: drinking and technical water softening. SUBSTANCE: invention presents the method of decontamination of water and the device for its realization. The invention is related to the treatment of water and in particular to the method of water decontamination using ionization and filtration, and also to the corresponding device for its implementation. The invention can be used both in a household activities, and in an industry. An element of ionization with electrodes, at least one of which-is made of silver, is installed in a container. The container is filled in with water. Preliminary the electrodes are put under the test voltage to have the test current to check the presence of water inside the container and conditions to start process of enrichment. After that the operating current of ionization is fed to electrodes to dress the water with the dosed quantity of ions of silver taking turns with a trial current periodically fed to electrodes to determine the time of the enrichment process termination. Treated water is additionally filtered. The device for a decontamination of water has a body with installed inside it an exchangeable cartridge with a filtering material and the member of ionization with electrodes, at least one of which is made of silver. The member of ionization is fixed on the exchangeable cartridge and has the control unit and the power source. The control unit includes the current sensor used to measure a current on electrodes, a logical unit with a timer linked to indicator and a controlled current controller, output of which exit is connected to the electrodes. EFFECT: increased degree of water decontamination due to usage of combined method of filtration and ionization; prevention of the water overdose with ions of silver; automation of the device activity, that allows to start a stop in time the process ionization in presence of the water in the container. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к очистке воды, а именно, к способу обеззараживания воды с использованием ее ионации и фильтрации, а также к устройству для его осуществления. The invention relates to water purification, and in particular, to a method for disinfecting water using its ionization and filtration, as well as to a device for its implementation.

Изобретение может быть использовано как в быту, так и в промышленности. The invention can be used both in everyday life and in industry.

Известен способ фильтрации воды, который реализован в бытовом фильтре, заключающийся в пропускание через несколько фильтрующих слоев очищаемой воды, причем воду пропускают самотеком (см. патент РФ 2163829, кл. В 01 D 24/18, 2000 г.)
Недостатком известного способа является то, что слой, содержащий катионы серебра, не может обеспечить достаточное поступление ионов серебра для полного обеззараживания воды.
A known method of filtering water, which is implemented in a household filter, which consists in passing through several filter layers of purified water, and the water is passed by gravity (see RF patent 2163829, class B 01 D 24/18, 2000)
The disadvantage of this method is that the layer containing silver cations cannot provide a sufficient supply of silver ions for complete disinfection of water.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ обеззараживания воды, реализованный ионатором "Сильва", включающий установку в емкость ионатора, заполнение ее водой, обогащение воды ионами серебра путем пропускания рабочего тока ионации через электроды, один из которых серебряный (см. патент РФ 2096335, кл. C 02 F 1/46, 1996 г.). The closest in technical essence to the proposed method is a method of disinfecting water, implemented by the Silva ionizer, which includes installing an ionizer in a tank, filling it with water, enriching the water with silver ions by passing the working ion current through electrodes, one of which is silver (see RF patent 2096335, CL C 02 F 1/46, 1996).

Недостатки известного способа:
- не исключает из готового продукта (питьевой воды) находящиеся в исходной воде загрязняющие компоненты, т.к. не обеспечивает фильтрацию;
- не может автоматически определить окончание тех. процесса ионации. В известном способе для управления ионацией необходим оператор (пользователь), который вручную останавливает процесс;
- возможность передозировки (выше норм Минздрава) воды ионами серебра и, как следствие, перерасход электродов и электроэнергии.
The disadvantages of this method:
- does not exclude from the finished product (drinking water) contaminants in the source water, because does not provide filtering;
- cannot automatically determine the end of those. ionization process. In the known method for controlling ionization, an operator (user) is required, which manually stops the process;
- the possibility of an overdose (higher than the norms of the Ministry of Health) of water with silver ions and, as a result, an excessive consumption of electrodes and electricity.

Наиболее близким по технической сущности к устройству, реализующему предлагаемый способ, является устройство для очистки воды, включающее корпус, установленные внутри него сменный патрон с фильтрующим материалом и элементом ионации (см. патент РФ 2038118, B 01 35/06, 1995). The closest in technical essence to the device that implements the proposed method is a water purification device, comprising a housing, an interchangeable cartridge installed inside it with filter material and an ionization element (see RF patent 2038118, B 01 35/06, 1995).

Недостатком известной конструкции является то, что исполнение элемента ионации в виде втулки из металлорезины из посеребренной проволоки не может обеспечить достаточное поступление ионов серебра, что значительно ухудшает условия обеззараживания воды. A disadvantage of the known design is that the implementation of the ionization element in the form of a sleeve of metal rubber from silver-plated wire cannot provide a sufficient supply of silver ions, which significantly worsens the conditions for water disinfection.

Техническими задачами, решаемыми предлагаемым способом и устройством для его осуществления, являются:
- получение высококачественного процесса обеззараживания воды путем совместного способа фильтрации и ионации;
- предотвращение передозировки воды ионами серебра;
- автоматизация работы устройства, позволяющая начинать при наличии воды процесс ионации и вовремя его останавливать.
The technical problems solved by the proposed method and device for its implementation are:
- obtaining a high-quality process of disinfecting water through a joint method of filtration and ionization;
- prevention of overdose of water with silver ions;
- automation of the device, allowing you to start the ionization process in the presence of water and stop it in time.

Технический результат в предлагаемом техническом решении достигают путем создания способа обеззараживания воды, включающего установку в емкость-элемента ионации с электродами, по крайней мере один из которых - серебряный, заполнение емкости водой и обогащение воды ионами серебра путем пропускания через электроды рабочего тока ионации. The technical result in the proposed technical solution is achieved by creating a method of disinfecting water, including installing ionization with electrodes in the container element, at least one of which is silver, filling the container with water and enriching the water with silver ions by passing ionization current through the electrodes.

Предварительно на электроды подают пробное напряжение для выработки пробного тока, по которому судят о наличии в емкости воды и возможности начала процесса обогащения, после чего через электроды пропускают рабочий ток ионации и обогащают воду дозированным количеством ионов серебра при периодическом пропускании через электроды пробного тока для определения времени окончания процесса обогащения, после чего обработанную воду дополнительно фильтруют. Preliminarily, a test voltage is applied to the electrodes to generate a test current, which is used to judge the presence of water in the tank and the possibility of starting the enrichment process, after which the working ionization current is passed through the electrodes and the water is enriched with a measured amount of silver ions by periodically passing the test current through the electrodes to determine the time the end of the enrichment process, after which the treated water is additionally filtered.

Технический результат также достигают созданием устройства для обеззараживания воды, включающего корпус, установленные внутри него сменный патрон с фильтрующим материалом и элементом ионации с электродами, по крайней мере один из которых - серебряный. Элемент ионации закреплен на сменном патроне и имеет блок управления и источник тока, при этом блок управления состоит из датчика тока для измерения тока на электродах, соединенных с ним логического блока с таймером, связанных с индикатором и управляемым регулятором тока, выход которого соединен с электродами. The technical result is also achieved by creating a device for disinfecting water, including a housing, an interchangeable cartridge installed inside it with filter material and an ionization element with electrodes, at least one of which is silver. The ionization element is mounted on a replaceable cartridge and has a control unit and a current source, while the control unit consists of a current sensor for measuring current on the electrodes, a logical unit connected to it with a timer, connected to an indicator and a controlled current regulator, the output of which is connected to the electrodes.

Такое выполнение блока управления позволяет экономично расходовать энергию источника питания, исключить самопроизвольное включение, связанное с естественным загрязнением межэлектродного пространства, и следовательно, появление паразитного тока утечки. This embodiment of the control unit allows you to economically consume the energy of the power source, to exclude spontaneous inclusion associated with the natural pollution of the interelectrode space, and therefore the appearance of a stray leakage current.

Проведенные патентные исследования показали, что не известны технические решения с указанной совокупностью существенных признаков в аналогичных способах для обеззараживания воды и устройства для его осуществления, т.е. предлагаемое решение соответствует критерию "новизна". Patent studies have shown that technical solutions with the indicated set of essential features are not known in similar methods for disinfecting water and a device for its implementation, i.e. the proposed solution meets the criterion of "novelty."

При анализе известных аналогов и прототипа не обнаружено предложение с совокупностью существенных признаков, изложенных в формуле изобретения, из чего следует, что для специалистов, занимающихся очисткой и обеззараживанием воды, оно явным образом не следует из уровня техники и, следовательно, соответствует критерию изобретения "изобретательский уровень". In the analysis of known analogues and prototype, no proposal was found with a combination of essential features set forth in the claims, which implies that for specialists involved in the purification and disinfection of water, it clearly does not follow from the prior art and, therefore, meets the criteria of the invention "inventive level".

Считаем, что сведений, изложенных в материалах заявки, достаточно для практического осуществления изобретения. We believe that the information set forth in the application materials is sufficient for the practical implementation of the invention.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется нижеследующим описанием способа обеззараживания воды и устройства для его осуществления и чертежами, где
на фиг. 1 - показан продольный разрез устройства для обеззараживания воды;
на фиг.2 - блок управления устройства.
The essence of the invention is illustrated by the following description of a method for disinfecting water and a device for its implementation and drawings, where
in FIG. 1 - shows a longitudinal section of a device for disinfecting water;
figure 2 - control unit of the device.

Устройство для обеззараживания воды включает корпус 1, установленные внутри него сменный патрон 2 с фильтрующим материалом, на котором закреплен элемент ионации. The device for disinfecting water includes a housing 1, an interchangeable cartridge 2 installed inside it with a filter material, on which an ionization element is fixed.

Элемент ионации выполнен в виде корпуса 3, в котором установлены электроды 4, по - крайней мере один из них - серебряный, имеющие контакт с обрабатываемой водой, связанный с ним блок управления и источник тока 5. The ionization element is made in the form of a housing 3, in which electrodes 4 are installed, at least one of them is silver, having contact with the treated water, a control unit and a current source 5 connected to it.

Блок управления состоит из датчика тока 6, предназначенного для измерения тока на электродах, соединенных с ним логического блока 7 с таймером 8 и управляемого регулятора тока, выход которого предназначен для подачи тока на электроды. The control unit consists of a current sensor 6, designed to measure current on the electrodes, connected to it by a logic unit 7 with a timer 8 and a controlled current controller, the output of which is designed to supply current to the electrodes.

Управляемый регулятор тока может, например, быть выполнен из двух частей, одна из которых - регулятор рабочего тока ионации 9, а другая часть - регулятор пробного тока 10. The controlled current controller can, for example, be made of two parts, one of which is the regulator of the operating ionization current 9, and the other part is the test current regulator 10.

Причем логический блок 7 и таймер 8 соединены с обоими регуляторами 9, 10 и индикатором 11. Moreover, the logical unit 7 and the timer 8 are connected to both controllers 9, 10 and indicator 11.

Способ обеззараживания воды осуществляют следующим образом. The method of water disinfection is as follows.

Заполняют емкость 12 водой 13, устанавливают в нее сменный патрон 2 с фильтрующим материалом и с закрепленным элементом ионации, предварительно перед обогащением воды пропускают через электроды 4 пробное напряжение, предназначенное для выработки пробного тока, определяющего наличие в емкости 12 обрабатываемой воды 13, и при ее наличии начинают работу устройства, пропуская рабочий ток ионации через электроды, обогащая при этом воду ионами серебра. Fill the container 12 with water 13, install a replaceable cartridge 2 in it with a filter material and with a fixed ionization element; before enriching the water, a test voltage is passed through the electrodes 4 to generate a test current that determines the presence of treated water 13 in the tank 12, and In the presence of the device, the operation of the device begins by passing the working ionization current through the electrodes, while enriching the water with silver ions.

Обогащение воды проводят дозированным количеством ионов серебра, а затем воду фильтруют, пропуская обогащенную воду через сменный фильтр 2. The enrichment of water is carried out with a metered amount of silver ions, and then the water is filtered, passing the enriched water through a replaceable filter 2.

При этом для определения наличия воды в емкости, тем самым определения времени окончания обработки воды, пропускают через электроды 4 периодически, через определенное время, пробное напряжение. Moreover, to determine the presence of water in the tank, thereby determining the time for the end of the water treatment, a test voltage is periodically passed through the electrodes 4, after a certain time.

Конкретное выполнение способа обеззараживания воды
Предлагаемый способ обеззараживания воды может быть осуществлен с помощью устройства, описанного выше.
The specific implementation of the method of disinfection of water
The proposed method of disinfecting water can be carried out using the device described above.

Блок управления был реализован программно на базе PIC-контроллера, причем источники рабочего и пробного токов выполнены на входящих в состав контроллеров программируемых ЦАП-ов, а датчик тока на АЦП, также входящих в состав PIC- контроллеров. The control unit was implemented programmatically on the basis of the PIC controller, and the sources of working and test currents were made on the programmable DACs included in the controllers, and the current sensor on the ADC, also included in the PIC controllers.

В емкость заливают примерно 2 л воды, устанавливают ионатор со сменным патроном. Экспериментально выбирают соотношение между длительностью пробного тока и паузы в отношении 1:2000, а величину этого тока варьируют в диапазоне от 0,1 до 1,5 от рабочего тока ионации. About 2 liters of water are poured into the container, an ionizer with a replaceable cartridge is installed. The ratio between the duration of the test current and the pause in the ratio of 1: 2000 is experimentally chosen, and the magnitude of this current varies in the range from 0.1 to 1.5 of the operating ionization current.

Время ионации устанавливают так, чтобы в каждой порции воды ее концентрации составляла С=0,05 мг/л. The ionization time is set so that in each portion of water its concentration is C = 0.05 mg / L.

При таком способе обеззараживания воды устройство для его осуществления потребляет средний ток в режиме холостого хода менее 0,5 мкА. Это позволило без отключения от малогабаритной батареи находится в состоянии готовности к работе (без учета саморазряда) в течение 10-20 лет. With this method of disinfecting water, the device for its implementation consumes an average current in idle mode of less than 0.5 μA. This allowed without disconnecting from a small battery to be in a state of readiness for work (excluding self-discharge) for 10-20 years.

Объем обработанной воды за ресурс прибора - 20000 л;
Время обработки воды при емкости сосуда 1,75 л - 10-12 мин, что обусловлено характеристикой сменного фильтрующего элемента.
The volume of treated water for the life of the device is 20,000 l;
The water treatment time with a vessel capacity of 1.75 l is 10-12 minutes, which is due to the characteristic of the replaceable filter element.

Концентрация ионов серебра в готовой питьевой воде - 0.035-0,03 мг/л (это соответствует ГОСТу). The concentration of silver ions in the finished drinking water is 0.035-0.03 mg / l (this corresponds to GOST).

Реальный срок службы прибора при батарейном питании достигает 5 лет. The actual battery life of the device reaches 5 years.

В сравнении с известным фильтром степень очистки и особенно обеззараживание значительно выше, т.к. часть ионов серебра задерживается в фильтре, то бактерии, находящиеся в нем, практически полностью уничтожают и происходит дополнительное обеззараживание воды. In comparison with the known filter, the degree of purification and especially disinfection is much higher, because part of the silver ions is retained in the filter, then the bacteria that are in it almost completely destroy and additional disinfection of water occurs.

В сравнении с ионаторами, которые не могут фильтровать воду, устройство для осуществления предлагаемого способа эту проблему решает. Compared with ionizers that cannot filter water, a device for implementing the proposed method solves this problem.

Периодическая проверка наличия обрабатываемой воды в емкости позволила увеличить фактический срок службы до 5 лет без замены миниатюрной батареи для питания устройства даже при значительном межэлектродном токе утечки из-за загрязнения при эксплуатации. Periodic verification of the presence of treated water in the tank allowed to increase the actual service life up to 5 years without replacing the miniature battery to power the device even with a significant interelectrode leakage current due to pollution during operation.

Claims (2)

1. Способ обеззараживания воды, включающий установку в емкость элемента ионации с электродами, по крайней мере один из которых - серебряный, заполнение емкости водой и обогащение воды ионами серебра путем пропускания через электроды рабочего тока ионации, отличающийся тем, что предварительно на электроды подают пробное напряжение для выработки пробного тока, по которому судят о наличии в емкости воды и возможности начала процесса обогащения, после чего через электроды пропускают рабочий ток ионации и обогащают воду дозированным количеством ионов серебра при периодическом пропускании через электроды пробного тока для определения времени окончания процесса обогащения, после чего обработанную воду дополнительно фильтруют.1. A method of disinfecting water, comprising installing an ionization element with electrodes in the vessel, at least one of which is silver, filling the vessel with water and enriching the water with silver ions by passing ionization current through the electrodes, characterized in that a test voltage is first applied to the electrodes to generate a test current, by which one judges the presence of water in the tank and the possibility of starting the enrichment process, after which the working ionization current is passed through the electrodes and the water is enriched with a metered amount tion of silver ions during periodic current is passed through the test electrodes for determining the end of the enrichment process, after which the treated water is further filtered. 2. Устройство для обеззараживания воды, содержащее корпус с установленными внутри него сменным патроном с фильтрующим материалом и элементом ионации с электродами, по крайней мере один из которых - серебряный, отличающееся тем, что элемент ионации закреплен на сменном патроне и имеет блок управления и источник тока, при этом блок управления состоит из датчика тока для измерения тока на электродах, соединенных с ним логического блока с таймером, связанных с индикатором и управляемым регулятором тока, выход которого соединен с электродами.2. A device for disinfecting water, comprising a housing with a replaceable cartridge installed inside it with filter material and an ionization element with electrodes, at least one of which is silver, characterized in that the ionization element is mounted on a replaceable cartridge and has a control unit and a current source wherein the control unit consists of a current sensor for measuring current on the electrodes connected to it by a logical unit with a timer, connected to an indicator and a controlled current regulator, the output of which is connected to the electrodes.
RU2001123469/15A 2001-08-23 2001-08-23 Method and device of water decontamination RU2217386C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001123469/15A RU2217386C2 (en) 2001-08-23 2001-08-23 Method and device of water decontamination

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001123469/15A RU2217386C2 (en) 2001-08-23 2001-08-23 Method and device of water decontamination

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001123469A RU2001123469A (en) 2003-06-20
RU2217386C2 true RU2217386C2 (en) 2003-11-27

Family

ID=32026829

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001123469/15A RU2217386C2 (en) 2001-08-23 2001-08-23 Method and device of water decontamination

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2217386C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011126403A1 (en) * 2010-04-05 2011-10-13 Общество С Ограниченной Ответственностью "Аквафор" (Ооо "Аквафор") Liquid purification device (variants)
RU2537624C2 (en) * 2012-10-15 2015-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научное производственное объединение "Свитозар" Method of water disinfection and apparatus for its realisation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КУЛЬСКИЙ Л.А. Серебряная вода. - Киев: Наукова Думка, 1987, с. 98-101. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011126403A1 (en) * 2010-04-05 2011-10-13 Общество С Ограниченной Ответственностью "Аквафор" (Ооо "Аквафор") Liquid purification device (variants)
RU2537624C2 (en) * 2012-10-15 2015-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научное производственное объединение "Свитозар" Method of water disinfection and apparatus for its realisation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101815481B (en) Bio-activated oral care instrument
US9918467B2 (en) Anti-microbial disinfectant wipe and method of use
EP2258661A1 (en) Portable hardness regulating device for regulating hardness of potable water
EP0408229B1 (en) Apparatus producing continuously electrolyzed water
JPH1033662A (en) Ex vivo blood circulating device
RU2217386C2 (en) Method and device of water decontamination
KR101166450B1 (en) Nano silver water generating apparatus
KR20080086180A (en) Shower head
CN109475396B (en) Administration of oral care antibacterial agents
JP6936998B2 (en) Electrolyzed water generation method, production atomizer and generation sprayer
JP2989150B2 (en) Water preparation device for skin
JP2006180953A (en) Electric toothbrush
US11116301B2 (en) Device for treating human keratin materials
RU2001123469A (en) Method for water disinfection and device for its implementation
KR20020032664A (en) mineral-contained and magnetized water supplying shower
RU2435735C1 (en) Device for liquid purification (versions), liquid-purifying installation (versions) and device application in liquid-purifying installations
JP7122512B2 (en) portable electrolytic water sprayer
CN217578572U (en) Water purifier filter element
KR101957175B1 (en) A device for producing hydrogen-alkali-reduced water
JPH04200685A (en) Production of high-concentration ionized water
JPH0631275A (en) Displaying method for life of electrode of electrolytic cell of ion-exchanged water preparation device
DE102006037905A1 (en) Dish-washing machine, has electrolysis cell connected in salt-water line between salt container and ion-exchanger
JPS6346696B2 (en)
KR200339795Y1 (en) Manufacturing apparatus for silver coloid for industrial use
JP2022180844A (en) Oral cavity washing device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040824

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050824

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20080520

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090824