RU2524944C2 - Способ обеззараживания воды - Google Patents
Способ обеззараживания воды Download PDFInfo
- Publication number
- RU2524944C2 RU2524944C2 RU2012147784/05A RU2012147784A RU2524944C2 RU 2524944 C2 RU2524944 C2 RU 2524944C2 RU 2012147784/05 A RU2012147784/05 A RU 2012147784/05A RU 2012147784 A RU2012147784 A RU 2012147784A RU 2524944 C2 RU2524944 C2 RU 2524944C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- ions
- copper
- silver
- zinc
- Prior art date
Links
Landscapes
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
Abstract
Изобретение относится к комплексной обработке воды окислителем персульфатом натрия и ионами тяжелых металлов, в частности серебра, меди, цинка, и может быть использовано для обеззараживания оборотной воды бассейнов и доочистки сточных вод предприятий. Способ обеззараживания воды включает ее обработку окислителем и ионами меди и серебра, полученными при растворении их солей, после чего воду выдерживают в течение 0,5-2 часов. Дополнительно применяют ионы цинка. В качестве окислителя используют 0,2-0,4% водный раствор персульфата натрия, который вводят в воду одновременно с растворами солей меди, серебра и цинка до достижения их концентраций в воде: персульфата натрия 1-5 мг/л; ионов серебра 0,02-0,05 мг/л; ионов меди 0,07-1,0 мг/л; ионов цинка 3,0-5,0 мг/л. Обработку воды проводят при температуре 10-25оС. Изобретение позволяет обеспечить обеззараживание воды и предотвратить повторное бактериальное заражение воды в течение длительного времени. 1 табл., 3 пр.
Description
Настоящее изобретение относится к способам комплексной обработки воды окислителем персульфатом натрия и ионами тяжелых металлов, в частности серебра, меди, цинка. Оно может быть использовано для дезинфекции и обеззараживания оборотной воды бассейнов и для доочистки сточных вод предприятий.
Наиболее распространенным способом обеззараживания воды является ее хлорирование [Фрог Б.Н., Левченко А.П. Водоподготовка. М.: Издательство МГУ, 2003. 680 с.]. Для усиления антимикробного действия хлорирование сочетают с использованием других реагентов, таких как ионы меди, серебра или цинка (US 5858246, C02F 1/50, 1999). Однако этот метод имеет ряд ограничений, связанных с ухудшением вкуса воды, появлением неприятного запаха и образованием значительного количества побочных продуктов, содержащих хлор, некоторые из которых канцерогенны.
Более перспективным является замена хлорирования воды на озонирование, что обусловлено, в первую очередь, его высокими окислительными свойствами и способностью эффективно разрушать различные неорганические и органические соединения, а также патогенные микроорганизмы, в том числе стойкие к действию других окислителей, например хлора. При озонировании воды у нее исчезают неприятный вкус и запах, повышается прозрачность и возрастает содержание растворенного кислорода. Разложение остаточного озона протекает быстро с выделением кислорода без образования токсичных соединений.
Однако наряду с перечисленными выше достоинствами метод обработки озоном имеет существенный недостаток - вода может подвергнуться вторичному бактериальному заражению, поскольку уже через два часа после обработки концентрация озона в ней приближается к нулю, а также необходимостью производства озона на станции очистки воды.
Известен способ обеззараживания воды плавательных бассейнов, предусматривающий ее периодическую обработку диизодецил-диметиламмоний хлоридом и ионами меди, получаемыми при растворении ее солей, с последующим введением окислителя - хлора или озона и поддержание постоянной концентрации последнего не менее 0,1 мг/л (US 5332511, C02F 1/50, 1994).
Известен способ обеззараживания воды путем ее обработки озоном и ионами меди, причем обработку ведут в несколько стадий, при этом на первой стадии в воду вводят озон до его концентрации в воде 0,5-1 мг/л, на второй стадии озонированную воду выдерживают в течение 0,5-2 ч, после чего на третьей стадии воду обрабатывают ионами меди при концентрации 0,05-0,8 мг/л, полученными с использованием электролизера, анод и катод которого выполнены из рафинированной меди, а полярность электродов меняют через 5-10 мин (пат. 2182123 РФ, МКИ C02F 1/50).
Известен способ обеззараживания воды, включающий ее обработку озоном и ионами серебра, причем обработку ведут в несколько стадий, при этом на первой стадии в воду вводят озон до его концентрации в воде 0,5-1,0 мг/л, на второй стадии озонированную воду выдерживают в течение 0,5-2,0 ч, после чего на третьей стадии воду обрабатывают ионами серебра при концентрации 0,005-0,01 мг/л, полученными с использованием электролизера, анод и катод которого содержат не менее 99 мас.% серебра, а полярность электродов периодически изменяют. Предпочтительно озонирование необходимо вести при температуре воды 10-20°C, а электролиз - при 20-30°C и pH 6,5-8,5 (пат. 2182124 РФ, МКИ C02P 1/50, 1/78).
Из известных наиболее близким по технической сущности является способ обеззараживания воды, включающий ее обработку окислителем с последующим введением ионов серебра и меди, полученных при растворении их солей, причем в качестве окислителя используют озон, который вводят в воду в количестве 0,5-1 мг/л, затем воду выдерживают в течение 0,5-2 ч и при помощи по крайней мере одного устройства дозирования вводят раствор соли серебра до достижения концентрации ионов Ag+ в воде, равной 0,005-0,01 мг/л, после чего вводят раствор соли меди до достижения концентрации Cu2+, равной 0,05-0,5 мг/л (пат. 2182125 РФ, МКИ C02F 1/50).
Недостатком данного способа является необходимость производства озона на станции очистки воды, и поскольку уже через два часа после обработки воды концентрация озона в ней приближается к нулю, то вода может подвергнуться вторичному бактериальному заражению.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является разработка эффективного, экологически безопасного и экономически дешевого способа обеззараживания воды с одновременной олигодинамической обработкой ионами металлов и окислителя, позволяющего обеспечить обеззараживание воды и предотвратить вторичное бактериальное заражения воды в течение длительного времени.
Это достигается тем, что в способе обеззараживания воды, включающем ее обработку ионами серебра и меди, полученных при растворении их солей, после чего воду выдерживают течение 0,5-2 часов, согласно предлагаемому изобретению дополнительно применяются ионы цинка, а в качестве окислителя применяют 0,2-0,4% водный раствор персульфата натрия, который вводят одновременно с растворами солей серебра, меди и цинка до достижения их концентрации в воде: персульфат натрия 1-5 мг/л; ионов серебра 0,02-0,05, ионов меди 0,07-1,0 и ионов цинка 3,0-5,0 мг/л, при этом обработку воды проводят при температуре 10-25°C.
Способ осуществляется следующим образом.
Вначале готовят водные растворы персульфата натрия (0,2-0,4% раствор), нитрата серебра и сульфата меди и цинка (2-5% растворы).
Затем в обеззараживаемую воду одновременно при перемешивании добавляют растворы персульфата натрия до его концентрации 1-5 мг/л, нитрата серебра и сульфата меди и цинка до концентраций ионов серебра, меди и цинка 0,02-0,05, 0,07-1,0 и 3,0-5,0 мг/л соответственно.
После чего обеззараживаемую воду выдерживают в течение 0,5-2 часов при температуре 10-25°C.
Пример 1. Для проверки бактерицидного действия указанного способа осуществлялась обработка воды из поверхностного источника водоснабжения. В исходную воду добавляли 0,2% раствор персульфата натрия до его концентрации 1 мг/л и 2% растворы нитрата серебра и сульфата меди и цинка до концентраций ионов серебра, меди и цинка 0,02; 0,07 и 3,0 мг/л соответственно.
На второй стадии обработанную воду выдерживают в течение 2,0 часов при температуре 25°C.
Пример 2. Для проверки бактерицидного действия указанного способа осуществлялась обработка воды из поверхностного источника водоснабжения. В исходную воду добавляли 0,3% раствор персульфата натрия до его концентрации 3 мг/л и 3% растворы нитрата серебра и сульфата меди и цинка до концентраций ионов серебра, меди и цинка 0,03; 0,5 и 4,0 мг/л соответственно.
На второй стадии обработанную воду выдерживают в течение 1,0 часа при температуре 15°C.
Пример 3. Для проверки бактерицидного действия указанного способа осуществлялась обработка воды из поверхностного источника водоснабжения. В исходную воду добавляли 0,4% раствор персульфата натрия до его концентрации 5 мг/л и 4% растворы нитрата серебра и сульфата меди и цинка до концентраций ионов серебра, меди и цинка 0,05; 1,0 и 5,0 мг/л соответственно.
На второй стадии обработанную воду выдерживают в течение 0,5 часа при температуре 10°C.
Исследование результатов проводилось в испытательном лабораторном центре ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Пензенской области».
В таблице приведены некоторые показатели качества воды до и спустя 0,5; 1; 2 часа и через 30 дней после ее обработки по предлагаемому способу.
Дата отбора пробы | Место отбора пробы | Количество введенного реагента | Содержание загрязняющих веществ до очистки | Температура воды, °C | Содержание загрязняющих веществ после очистки | |||
Через 0,5 часа | Через 1 час | Через 2 часа | Через 30 дней открытого хранения | |||||
3.07.2012 | Река Сура | Na2S2O8 до концентрации 1 мг/л, [Ag+] до концентрации 0,02 мг/л, [Cu+2] до концентрации 0,07 мг/л, [Zn+2] до концентрации 3,0 мг/л | Термотолерантные колиформные бактерии, КОЕ в 100 мл: 2,6·103 | 25 | 1 | Отсутствие | Отсутствие | |
Общие колиформные бактерии, КОЕ в 100 мл: 2,6·103 | 25 | 1 | Отсутствие | Отсутствие | ||||
20.12.2013 | Na2S2O8 до концентрации 3 мг/л, [Ag+] до концентрации 0,03 мг/л, [Cu+2] до концентрации 0,5 мг/л, [Zn+2] до концентрации 4,0 мг/л | Термотолерантные колиформные бактерии, КОЕ в 100 мл: 3,2·103 | 15 | Отсутствие | Отсутствие | |||
Общие колиформные бактерии, КОЕ в 100 мл: 3,2·103 | 15 | Отсутствие | Отсутствие | |||||
20.12.2013 | Na2S2O8 до концентрации 5 мг/л, [Ag+] до концентрации 0,05 мг/л, [Cu+2] до концентрации 1,0 мг/л, [Zn+2] до концентрации 5,0 мг/л | Термотолерантные колиформные бактерии, КОЕ в 100 мл: 3,2·103 | 10 | Отсутствие | Отсутствие | |||
Общие колиформные бактерии, КОЕ в 100 мл: 3,2·103 | 10 | Отсутствие | Отсутствие |
Как видно из таблицы, в исходной воде были обнаружены термотолерантные колиформные бактерии КОЕ и общие колиформные бактерии КОЕ. После обработки воды по предлагаемому способу содержание термотолерантных колиформных бактерий (КОЕ в 100 мл) и общих колиформных бактерий (КОЕ в 100 мл) значительно меньше установленных ПДК для воды хозяйственно-питьевого водоснабжения соответственно ≤100 и ≤500 [СанПиН 2.1.5.980-00 Гигиенические требования к охране поверхностных вод] и соответствуют требованиям для воды централизованных систем питьевого водоснабжения [СанПиН 2.1.4.1074-01 "Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества"] и для воды плавательных бассейнов [«Плавательные бассейны. Гигиенические требования к устройству, эксплуатации и качеству воды. Контроль качества. СанПиН 2.1.2.1188-03»].
Из таблицы также видно, что в обеззараженной воде при открытом хранении в течение одного месяца не происходит вторичное ее бактериальное заражение.
Таким образом, представленные данные свидетельствуют о высоком качестве обработанной воды, проведенной данным способом, а предложенный способ обеззараживания воды является эффективным, относительно простым и доступным.
Claims (1)
- Способ обеззараживания воды, включающий ее обработку окислителем и ионами меди и серебра, полученными при растворении их солей, после чего воду выдерживают в течение 0,5-2 часов, отличающийся тем, что дополнительно применяются ионы цинка, а в качестве окислителя применяют 0,2-0,4% водный раствор персульфата натрия, который вводят в воду одновременно с растворами солей меди, серебра и цинка до достижения их концентраций в воде:
персульфата натрия 1-5 мг/л;
ионов серебра 0,02-0,05 мг/л;
ионов меди 0,07-1,0 мг/л;
ионов цинка 3,0-5,0 мг/л,
при этом обработку воды проводят при температуре 10-25°C.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012147784/05A RU2524944C2 (ru) | 2012-11-09 | 2012-11-09 | Способ обеззараживания воды |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012147784/05A RU2524944C2 (ru) | 2012-11-09 | 2012-11-09 | Способ обеззараживания воды |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012147784A RU2012147784A (ru) | 2014-05-20 |
RU2524944C2 true RU2524944C2 (ru) | 2014-08-10 |
Family
ID=50695457
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012147784/05A RU2524944C2 (ru) | 2012-11-09 | 2012-11-09 | Способ обеззараживания воды |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2524944C2 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6149821A (en) * | 1998-05-15 | 2000-11-21 | Advanced Water Technology, Inc. | Balanced water purification system |
RU2182125C1 (ru) * | 2001-07-31 | 2002-05-10 | ТКБ Интерсертифика | Комбинированный способ обеззараживания воды |
US6562243B2 (en) * | 2001-04-05 | 2003-05-13 | Jonathan Sherman | Synergistic combination of metal ions with an oxidizing agent and algaecide to reduce both required oxidizing agent and microbial sensitivity to fluctuations in oxidizing agent concentration, particularly for swimming pools |
RU2288188C1 (ru) * | 2005-06-14 | 2006-11-27 | Владимир Владимирович Гутенев | Способ обеззараживания воды с использованием озона и ионов меди и цинка |
RU2288190C1 (ru) * | 2005-06-14 | 2006-11-27 | Владимир Владимирович Гутенев | Способ получения питьевой воды |
RU2288174C1 (ru) * | 2005-06-14 | 2006-11-27 | Артем Иванович Ажгиревич | Способ повышения бактерицидной активности пероксида водорода, применяемого для обеззараживания питьевой воды |
-
2012
- 2012-11-09 RU RU2012147784/05A patent/RU2524944C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6149821A (en) * | 1998-05-15 | 2000-11-21 | Advanced Water Technology, Inc. | Balanced water purification system |
US6562243B2 (en) * | 2001-04-05 | 2003-05-13 | Jonathan Sherman | Synergistic combination of metal ions with an oxidizing agent and algaecide to reduce both required oxidizing agent and microbial sensitivity to fluctuations in oxidizing agent concentration, particularly for swimming pools |
RU2182125C1 (ru) * | 2001-07-31 | 2002-05-10 | ТКБ Интерсертифика | Комбинированный способ обеззараживания воды |
RU2288188C1 (ru) * | 2005-06-14 | 2006-11-27 | Владимир Владимирович Гутенев | Способ обеззараживания воды с использованием озона и ионов меди и цинка |
RU2288190C1 (ru) * | 2005-06-14 | 2006-11-27 | Владимир Владимирович Гутенев | Способ получения питьевой воды |
RU2288174C1 (ru) * | 2005-06-14 | 2006-11-27 | Артем Иванович Ажгиревич | Способ повышения бактерицидной активности пероксида водорода, применяемого для обеззараживания питьевой воды |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
КУЗУБОВА Л.И., КОБРИНА В.Н., Химические методы подготовки воды (хлорирование озонирование, фторирование): Аналитический обзор, Серия "Экология", выпуск 42, Новосибирск, ГПНТБ СО РАН, НИОХ, 1996, с. 4, 10-11, 14 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012147784A (ru) | 2014-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6284144B1 (en) | Water treatment | |
US7601755B2 (en) | Process for treating water | |
US5332511A (en) | Process of sanitizing swimming pools, spas and, hot tubs | |
US7575691B2 (en) | Method for cleaning contained bodies of water | |
Rodríguez-Chueca et al. | Inactivation of Enterococcus faecalis, Pseudomonas aeruginosa and Escherichia coli present in treated urban wastewater by coagulation—flocculation and photo-Fenton processes | |
EP1740226A1 (en) | Disinfectant solutions | |
CN106342884A (zh) | 一种生活饮用水消毒粉 | |
US20140302168A1 (en) | Microbiocidal Solution with Ozone and Methods | |
WO1991008981A2 (en) | Solutions for stabilizing hydrogen peroxide containing solutions | |
Cassells et al. | Efficacy of a combined system of copper and silver and free chlorine for inactivation of Naegleria fowleri amoebas in water | |
WO2011126395A1 (ru) | Дезинфицирующий водный раствор | |
KR101297712B1 (ko) | 차아염소산수에 대두 단백질을 포함하는 살균 소독제 | |
LT6452B (lt) | Saugus ir naudingas geriamasis vanduo ir jo paruošimo būdas | |
KR101715822B1 (ko) | 전기분해 믹스드 옥시던트 소독을 이용한 유수식 어패류 양식방법 | |
RU2524944C2 (ru) | Способ обеззараживания воды | |
EP4304991A1 (en) | Electro-activated super oxidized water and method of synthesizing the same | |
RU2563390C1 (ru) | Способ приготовления бактерицида для обеззараживания воды | |
RU2182125C1 (ru) | Комбинированный способ обеззараживания воды | |
KR20190005554A (ko) | 아연전극을 이용한 저농도 과산화수소 수용액에 의한 살균 및 탈취장치 | |
US20090263503A1 (en) | Compositions for Cleaning Contained Bodies of Water with Metal Hydrates | |
KR20130059376A (ko) | 김(해조류)양식용 계면활성산처리제 | |
RU2182123C1 (ru) | Способ обеззараживания воды с использованием озона и ионов меди | |
RU2182124C1 (ru) | Способ обеззараживания воды с использованием озона и ионов серебра | |
Ng et al. | Formation of disinfection by-products from bacterial disinfection | |
AU2009240659B2 (en) | Composition and method for cleaning contained bodies of water with metal hydrates |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161110 |