RU2494975C1 - Device for obtaining disinfectant solution - Google Patents

Device for obtaining disinfectant solution Download PDF

Info

Publication number
RU2494975C1
RU2494975C1 RU2012110433/05A RU2012110433A RU2494975C1 RU 2494975 C1 RU2494975 C1 RU 2494975C1 RU 2012110433/05 A RU2012110433/05 A RU 2012110433/05A RU 2012110433 A RU2012110433 A RU 2012110433A RU 2494975 C1 RU2494975 C1 RU 2494975C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
anode
electrochemical cell
ozone
obtaining
ozone generator
Prior art date
Application number
RU2012110433/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012110433A (en
Inventor
Дмитрий Алексеевич Овсянников
Александр Петрович Волошин
Дмитрий Сергеевич Цокур
Дмитрий Николаевич Дуданец
Людмила Владимировна Потапенко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет"
Priority to RU2012110433/05A priority Critical patent/RU2494975C1/en
Publication of RU2012110433A publication Critical patent/RU2012110433A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2494975C1 publication Critical patent/RU2494975C1/en

Links

Landscapes

  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to devices for obtaining disinfectant solutions and can be used in different fields of technology, as well as in agriculture. Device for obtaining disinfectant solution contains at least one electrochemical cell, made from vertical rod electrodes 9 and 10, semipermeable diaphragm 2, which divides cell into anode 3 and cathode 4 chambers with channels for supply 12 and discharge 5 of processed solution, ozone generator 16, connected with anode chamber of electrochemical cell by means of connecting pipeline 18, distributor of ozone-air mixture 17, located on the bottom of anode chamber under electrode, its destructor 14, connected with electrochemical cell by means of connecting plate 20, and compressor 19 for supply of air into ozone generator.
EFFECT: increase if disinfecting effect, obtaining solutions with specified redox parameters in wide range and different values of pH.
1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к устройствам для получения дезинфицирующих растворов и может быть использовано в различных областях техники, в том числе и в сельском хозяйстве.The invention relates to a device for producing disinfectant solutions and can be used in various fields of technology, including in agriculture.

Известно устройство, которое содержит, по меньшей мере, одну электрохимическую ячейку, выполненную из вертикальных коаксиальных цилиндрического и стержневого электродов, установленных в диэлектрических втулках, с коаксиальной керамической ультрафильтрационной диафрагмой, установленной на втулках между электродами и разделяющей межэлектродное пространство на электродные камеры, с каналами для подвода и отвода обрабатываемого раствора в электродные камеры соответственно в нижней и верхней втулках, источник тока, положительный и отрицательный полюса которого соединены с электродами, линия подвода обрабатываемого раствора соединена с камерой отрицательного электрода, вывод камеры отрицательного электрода соединен дополнительной линией с входом в камеру положительного электрода и этой линией установлено приспособление для обеспечения возможности отвода части дегазированного обработанного раствора из камеры отрицательного электрода. На специальной линии, установлена емкость с катализатором с входом в верхней и выходом в нижней части, емкость с катализатором содержит смесь частиц углерода и диоксида марганца, приспособление для отвода дегазированного обработанного раствора выполнено, например, в виде сепаратора с тангенциальным вводом, а приспособление для подвода и отвода обработанного раствора выполнено в виде коллекторов и снабжено средствами для параллельного соединения двух и более ячеек (см. RU 2088539, C02F 1/46).A device is known that contains at least one electrochemical cell made of vertical coaxial cylindrical and rod electrodes installed in dielectric bushings, with a coaxial ceramic ultrafiltration diaphragm mounted on the bushings between the electrodes and dividing the interelectrode space into the electrode chambers, with channels for supply and removal of the treated solution to the electrode chambers in the lower and upper bushings, respectively, current source, positive and negative the negative pole of which is connected to the electrodes, the supply line of the solution to be treated is connected to the negative electrode chamber, the output of the negative electrode chamber is connected by an additional line to the entrance to the positive electrode chamber, and this line is equipped with a device to enable the removal of part of the degassed treated solution from the negative electrode chamber. On a special line, a container with a catalyst is installed with an entrance at the top and an exit at the bottom, a container with a catalyst contains a mixture of carbon particles and manganese dioxide, a device for removing a degassed treated solution is made, for example, in the form of a separator with a tangential input, and a device for supplying and the outlet of the treated solution is made in the form of collectors and is equipped with means for parallel connection of two or more cells (see RU 2088539, C02F 1/46).

Недостатками данной конструкции являются ограниченные возможности устройства, не позволяющие получать растворы с заданным окислительно-восстановительным потенциалом в широком диапазоне, невысокая производительность.The disadvantages of this design are the limited capabilities of the device, not allowing to obtain solutions with a given redox potential in a wide range, low productivity.

Наиболее близким к предлагаемому изобретения и взятым за прототип является устройство, которое содержит, по меньшей мере, одну электрохимическую ячейку, выполненную из электродов, размещенных в электродных камерах и разделенных между собой диафрагмой. В нижних и верхних частях камер выполнены соответственно каналы для подвода и отвода обрабатываемого раствора, соединенные соответственно с катодной и анодной камерами. Устройство содержит источник тока, положительный и отрицательный полюса которого соединены с электродами, газоотделитель, установленный на линии отвода обрабатываемого раствора из камеры отрицательного электрода (см. RU 2238909, C02F 1/46).Closest to the proposed invention and taken as a prototype is a device that contains at least one electrochemical cell made of electrodes placed in electrode chambers and separated by a diaphragm. In the lower and upper parts of the chambers, respectively, channels are made for supplying and discharging the treated solution, connected respectively to the cathode and anode chambers. The device contains a current source, the positive and negative poles of which are connected to the electrodes, a gas separator installed on the drain line of the treated solution from the negative electrode chamber (see RU 2238909, C02F 1/46).

Недостатками данной конструкции являются ее сложность, недостаточно высокое дезинфицирующее действие получаемых растворов.The disadvantages of this design are its complexity, insufficiently high disinfecting effect of the resulting solutions.

Техническим результатом, достигаемым при использовании заявляемого изобретения, является получение растворов с заданным окислительно-восстановительным потенциалом в широком диапазоне и различными значениями pH, с высоким дезинфицирующим действием.The technical result achieved by using the claimed invention is to obtain solutions with a given redox potential in a wide range and various pH values, with a high disinfecting effect.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для получения дезинфицирующего раствора, содержащее как минимум одну электрохимическую ячейку, выполненную из вертикальных стержневых электродов, полупроницаемую диафрагму, которая делит ячейку на анодную и катодную камеры с каналами для подвода и отвода обрабатываемого раствора, согласно изобретению имеет генератор озона соединенный с анодной камерой электрохимической ячейки посредством соединительного трубопровода, распределитель озоновоздушной смеси, расположенный на дне анодной камеры под электродом и ее деструктор соединенный с электрохимической ячейкой соединительной пластиной и компрессор для подачи воздуха в генератор озона.The specified technical result is achieved in that the device for producing a disinfectant solution containing at least one electrochemical cell made of vertical rod electrodes, a semipermeable diaphragm that divides the cell into anode and cathode chambers with channels for supplying and discharging the treated solution, according to the invention, has a generator ozone connected to the anode chamber of the electrochemical cell by means of a connecting pipe, the ozone-air mixture distributor is located first at the bottom of the anode compartment under the electrode and its destructor connected to the electrochemical cell connecting plate and a compressor for supplying air to the ozone generator.

Новизна изобретения состоит в том, что для увеличения дезинфицирующего действия, а также для получения растворов с заданными окислительно-востоновительными параметрами в широком диапазоне и различными значениями pH в процессе электролиза вода в анодной камере электроактиватора подвергается барботированию озоном, который является экологически чистым окислителем получаемым из воздуха. Таким образом, на выходе получается раствор с высокими дезинфицирующими свойствами без добавления каких-либо солевых растворов.The novelty of the invention lies in the fact that in order to increase the disinfecting effect, as well as to obtain solutions with predetermined redox parameters in a wide range and various pH values during electrolysis, water in the anode chamber of the electroactivator is ozonized by ozone, which is an environmentally friendly oxidizer obtained from air . Thus, a solution with high disinfecting properties is obtained at the output without adding any saline solutions.

Предложенное техническое решение поясняется чертежом, где на фиг.1. изображен общий вид устройства для получения дезинфицирующего раствора.The proposed technical solution is illustrated by the drawing, where in Fig.1. shows a General view of the device for obtaining a disinfectant solution.

Заявляемое устройство содержит корпус 1, прикрепленную к его дну полупроницаемую диафрагму 2 выполненную из брезента, которая делит корпус 1 на анодную 3 и катодную 4 камеры со сливными кранами 5 для сброса воды из них, и соединена с крышкой 6 из диэлектрического материала, имеющую изоляторы 7 в которые посредством соединительных стержней 8 вкручиваются вертикальные стержневые электроды из нержавеющей стали 9 (катод) и угля 10 (анод) и соединенные с источником постоянного тока 11, заливные отверстия 12 для подачи воды в анодную 3 и катодную 4 камеры, а также проходные соединительные штуцеры 13 для соединения анодной камеры 3 с деструктором озоновоздушной смеси 14 имеющим выпускной клапан 15, генератором озона 16 и распределителем озоновоздушной смеси 17, посредством соединяющих трубопроводов 18. Компрессор 19 служит для подачи воздуха в генератор озона 16, а соединительная пластина 20 для соединения деструктора озоновоздушной смеси 14 с корпусом 1.The inventive device comprises a housing 1, a semi-permeable diaphragm 2 made of tarpaulin attached to its bottom, which divides the housing 1 into the anode 3 and cathode 4 of the chamber with drain valves 5 to discharge water from them, and is connected to a cover 6 of dielectric material having insulators 7 into which, through connecting rods 8, vertical rod electrodes of stainless steel 9 (cathode) and coal 10 (anode) are screwed and connected to a constant current source 11, filling holes 12 for supplying water to the anode 3 and cathode 4 of the chamber, and also connecting connecting fittings 13 for connecting the anode chamber 3 with the ozone mixture destructor 14 having an exhaust valve 15, an ozone generator 16 and an ozone-air mixture distributor 17, through connecting pipelines 18. A compressor 19 serves to supply air to the ozone generator 16, and a connecting plate 20 for connecting the destructor of the ozone-air mixture 14 with the housing 1.

Устройство работает следующим образом: в катодную 4 и анодную 3 камеру через заливные отверстия 12 наливается вода. При достижении воды в катодной 4 и анодной 3 камерах необходимого уровня на электроды 9 и 10 подается постоянное напряжение с источника постоянного тока 11, где есть возможность регулировать величину силы тока и напряжения. Происходит процесс электролиза воды. В связи с тем, что между электродами 9 и 10 находится сменная диафрагма 2 из брезента, продукты электролиза, образовавшиеся в анодной 3 и катодной 4 камерах, не смешиваются. У анода 10 образуется анолит, а у катода 9 католит. За 12 минут до конца электролиза включается генератор озона 16 и компрессор 19 подающий озоновоздушную смесь через соединительный трубопровод 18 в распределитель 17, который равномерно расположен на дне анодной камеры 3. В результате происходит барботирование озоновоздушной смесью активируемой в анодной камере воды.The device operates as follows: in the cathode 4 and anode 3 chamber, water is poured through the filler holes 12. When water reaches the cathode 4 and anode 3 chambers of the required level, a constant voltage is supplied to the electrodes 9 and 10 from a constant current source 11, where it is possible to adjust the magnitude of the current and voltage. There is a process of electrolysis of water. Due to the fact that there is a removable diaphragm 2 made of tarpaulin between the electrodes 9 and 10, the electrolysis products formed in the anode 3 and cathode 4 chambers are not mixed. Anolyte is formed at anode 10, and catholyte at cathode 9. 12 minutes before the end of the electrolysis, the ozone generator 16 and the compressor 19 feed the ozone-air mixture through the connecting pipe 18 to the distributor 17, which is evenly located at the bottom of the anode chamber 3. As a result, the ozone-air mixture activates the water activated in the anode chamber.

Благодаря барботированию электроактивируемой воды озоном получаются растворы с сильным дезинфицирующим действием без добавления солевых растворов (например хлорида натрия). Так, например в КубГАУ на кафедре «Электрических машин и электропривода» были проведены опыты по изучению влияния получаемого дезинфицирующего раствора на заявляемой установке и на установке из прототипа при лечении бактериозов пчел.Thanks to the ozonation of electroactivated water by ozone, solutions are obtained with a strong disinfecting effect without the addition of saline solutions (e.g. sodium chloride). So, for example, experiments were conducted at the KubSAU at the Department of Electric Machines and Electric Drives to study the effect of the resulting disinfectant solution on the inventive installation and on the prototype installation in the treatment of bee bacterioses.

Сравнение действия обоих растворов приведено в табл.1 из которой видно, что заявляемое устройство имеет более высокие характеристики в сравнении с прототипом.A comparison of the action of both solutions is given in table 1 from which it can be seen that the inventive device has higher characteristics in comparison with the prototype.

Таблица 1Table 1 Сравнение характеристик заявляемого устройства и прототипаComparison of the characteristics of the claimed device and prototype ХарактеристикаCharacteristic ПрототипPrototype Заявляемое устройствоThe inventive device Выживаемость Escherichia coli, %The survival rate of Escherichia coli,% 74%74% 100%one hundred% pHpH 2-12,52-12.5 2-132-13 ОВП, мВORP, mV от -900 до +1100from -900 to +1100 от -1100 до +1200from -1100 to +1200 Ресурс непрерывной работы, чResource of continuous work, h 1000010,000 1800018000

Claims (1)

Устройство для получения дезинфицирующего раствора, содержащее как минимум одну электрохимическую ячейку, выполненную из вертикальных стержневых электродов, полупроницаемую диафрагму, которая делит ячейку на анодную и катодную камеры с каналами для подвода и отвода обрабатываемого раствора, отличающееся тем, что имеет генератор озона, соединенный с анодной камерой электрохимической ячейки посредством соединительного трубопровода, распределитель озоновоздушной смеси, расположенный на дне анодной камеры под электродом, и ее деструктор, соединенный с электрохимической ячейкой соединительной пластиной, и компрессор для подачи воздуха в генератор озона. A device for producing a disinfectant solution containing at least one electrochemical cell made of vertical rod electrodes, a semi-permeable diaphragm that divides the cell into an anode and cathode chambers with channels for supplying and discharging the treated solution, characterized in that it has an ozone generator connected to the anode the chamber of the electrochemical cell by means of a connecting pipe, the ozone-air mixture distributor located at the bottom of the anode chamber under the electrode, and its destruction Op connected to the connecting plate electrochemical cell and a compressor for supplying air to the ozone generator.
RU2012110433/05A 2012-03-19 2012-03-19 Device for obtaining disinfectant solution RU2494975C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012110433/05A RU2494975C1 (en) 2012-03-19 2012-03-19 Device for obtaining disinfectant solution

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012110433/05A RU2494975C1 (en) 2012-03-19 2012-03-19 Device for obtaining disinfectant solution

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012110433A RU2012110433A (en) 2013-09-27
RU2494975C1 true RU2494975C1 (en) 2013-10-10

Family

ID=49253578

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012110433/05A RU2494975C1 (en) 2012-03-19 2012-03-19 Device for obtaining disinfectant solution

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2494975C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2700526C1 (en) * 2019-02-05 2019-09-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" Device for producing disinfectant solutions in an apiary
RU2814191C1 (en) * 2023-04-21 2024-02-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева" (ФГБОУ ВО РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева) Device for obtaining solution for disinfection, growth stimulation and watering of cultivated plants

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1107870A1 (en) * 1982-07-26 1984-08-15 Институт Прикладной Физики Ан Мсср Generator of biologically active media
US4761208A (en) * 1986-09-29 1988-08-02 Los Alamos Technical Associates, Inc. Electrolytic method and cell for sterilizing water
RU2123069C1 (en) * 1992-03-26 1998-12-10 Лос Аламос Текникал Ассосиэйтс Gear for preparation of mixed oxidizing solution
RU2170713C2 (en) * 1999-07-21 2001-07-20 Акционерное общество закрытого типа "СВАРОГ" Aqueous medium purifying and disinfecting apparatus
RU2238909C1 (en) * 2003-08-05 2004-10-27 Акционерное общество закрытого типа "Газоимпульс" Apparatus for producing of washing and disinfecting solutions

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1107870A1 (en) * 1982-07-26 1984-08-15 Институт Прикладной Физики Ан Мсср Generator of biologically active media
US4761208A (en) * 1986-09-29 1988-08-02 Los Alamos Technical Associates, Inc. Electrolytic method and cell for sterilizing water
RU2123069C1 (en) * 1992-03-26 1998-12-10 Лос Аламос Текникал Ассосиэйтс Gear for preparation of mixed oxidizing solution
RU2170713C2 (en) * 1999-07-21 2001-07-20 Акционерное общество закрытого типа "СВАРОГ" Aqueous medium purifying and disinfecting apparatus
RU2238909C1 (en) * 2003-08-05 2004-10-27 Акционерное общество закрытого типа "Газоимпульс" Apparatus for producing of washing and disinfecting solutions

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2700526C1 (en) * 2019-02-05 2019-09-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" Device for producing disinfectant solutions in an apiary
RU2814191C1 (en) * 2023-04-21 2024-02-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева" (ФГБОУ ВО РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева) Device for obtaining solution for disinfection, growth stimulation and watering of cultivated plants

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012110433A (en) 2013-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8518225B2 (en) Apparatus and method for producing hydrogen-dissolved drinking water
JP5640266B1 (en) Electrolyzed water production apparatus and electrolyzed water production method using the same
RU2014130407A (en) ELECTROLYZE BATH FOR ACID WATER AND METHOD FOR USING ACID WATER
RU2494975C1 (en) Device for obtaining disinfectant solution
KR101706124B1 (en) Electrolysis apparatus and method for electrolyte and solvent
KR20200107006A (en) Electrolysis unit of hypochlorous acid and the water supply system using hypochlorous acid
RU160773U1 (en) INSTALLATION FOR INTEGRATED PRODUCTION OF CHLORINE-CONTAINING REAGENTS AND SODIUM FERRATE
RU2005131463A (en) METHOD FOR PRODUCING CHLORINE AND CHLORINE-CONTAINING OXIDIZERS AND INSTALLATION FOR ITS IMPLEMENTATION
KR20140076540A (en) A seawater electrolysi and fuel cell complex system
KR100445756B1 (en) Chlorine dioxide generator using electrolysis and method the same
RU2006134466A (en) METHOD FOR PRODUCING ELECTROCHEMICALLY ACTIVATED DISINFECTANT SOLUTION AND INSTALLATION FOR ITS IMPLEMENTATION
JP2012024711A5 (en)
CN108409030A (en) A kind of multiple-unit desalination plant and method
JP2005329331A (en) Water treatment method and water treatment apparatus
CN208182796U (en) A kind of multiple-unit desalination plant
RU2096337C1 (en) Installation for electrochemically cleaning water and/or aqueous solutions
RU2422373C1 (en) Electric activator of water
KR101070866B1 (en) Apparatus for producing naocl using electrolysis and plasma discharge
RU2370452C2 (en) Device for detergent and decontaminating solution obtainment
RU2687432C1 (en) Device for electric activation of water
JP6675112B2 (en) Electrolysis raw water storage type electrolyzer
RU2454489C1 (en) Electrochemical cell for treatment of electrolyte solutions
RU95109074A (en) Apparatus for preparing detergent and disinfecting solutions
KR102062810B1 (en) Cooling-type barrel structure diaphragm electro-analysised water producing device
RU213139U1 (en) Electrochemical membrane generator of sodium hypochlorite solution

Legal Events

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

Effective date: 20140320