RU2637026C1 - Способ и устройство для обработки водной среды в потоке - Google Patents
Способ и устройство для обработки водной среды в потоке Download PDFInfo
- Publication number
- RU2637026C1 RU2637026C1 RU2016144519A RU2016144519A RU2637026C1 RU 2637026 C1 RU2637026 C1 RU 2637026C1 RU 2016144519 A RU2016144519 A RU 2016144519A RU 2016144519 A RU2016144519 A RU 2016144519A RU 2637026 C1 RU2637026 C1 RU 2637026C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reaction chamber
- flow
- aqueous medium
- stream
- water
- Prior art date
Links
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 title claims abstract description 60
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 52
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 20
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 18
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 11
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000013021 overheating Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 29
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 11
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 4
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 4
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 3
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 77
- 230000005514 two-phase flow Effects 0.000 abstract description 16
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 abstract description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 238000009833 condensation Methods 0.000 abstract description 3
- 230000005494 condensation Effects 0.000 abstract description 3
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 13
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 7
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 4
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 4
- 206010012735 Diarrhoea Diseases 0.000 description 3
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 3
- 230000036541 health Effects 0.000 description 3
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001875 Ebonite Polymers 0.000 description 2
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 2
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 2
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 2
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 2
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 238000006385 ozonation reaction Methods 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 description 2
- 235000014469 Bacillus subtilis Nutrition 0.000 description 1
- 241000222122 Candida albicans Species 0.000 description 1
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 1
- 241000206602 Eukaryota Species 0.000 description 1
- 241000038101 Pseudocercospora cladosporioides Species 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000011231 conductive filler Substances 0.000 description 1
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 description 1
- 230000002289 effect on microbe Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 239000008235 industrial water Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 244000000010 microbial pathogen Species 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002843 nonmetals Chemical class 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- -1 silver ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/4608—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods using electrical discharges
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J19/087—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
- B01J19/088—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/26—Nozzle-type reactors, i.e. the distribution of the initial reactants within the reactor is effected by their introduction or injection through nozzles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/34—Treatment of water, waste water, or sewage with mechanical oscillations
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J2219/0803—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
- B01J2219/0805—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
- B01J2219/0807—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges involving electrodes
- B01J2219/0809—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges involving electrodes employing two or more electrodes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
- B01J2219/0803—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
- B01J2219/0805—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges
- B01J2219/0807—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy giving rise to electric discharges involving electrodes
- B01J2219/0824—Details relating to the shape of the electrodes
- B01J2219/0826—Details relating to the shape of the electrodes essentially linear
- B01J2219/083—Details relating to the shape of the electrodes essentially linear cylindrical
-
- 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
- C02F1/34—Treatment of water, waste water, or sewage with mechanical oscillations
- C02F1/36—Treatment of water, waste water, or sewage with mechanical oscillations ultrasonic vibrations
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
-
- 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
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/78—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with ozone
-
- 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
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
- C02F1/46109—Electrodes
- C02F2001/46133—Electrodes characterised by the material
-
- 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
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
- C02F1/46109—Electrodes
- C02F2001/46152—Electrodes characterised by the shape or form
- C02F2001/46157—Perforated or foraminous electrodes
- C02F2001/46161—Porous electrodes
-
- 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
- C02F1/46—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
- C02F1/461—Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
- C02F1/46104—Devices therefor; Their operating or servicing
- C02F1/46109—Electrodes
- C02F2001/46152—Electrodes characterised by the shape or form
- C02F2001/46171—Cylindrical or tubular shaped
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/007—Contaminated open waterways, rivers, lakes or ponds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/04—Disinfection
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
Изобретение относится к технологии очистки воды или водной среды различного происхождения, в частности к высокопроизводительным методам единовременной комплексной обработки воды в потоке водной среды без применения химических реагентов. Устройство для обработки водной среды в потоке, содержащее реакционную камеру с подводящим патрубком и отводящим патрубком и элемент первой ступени сопла, установленный на входе в реакционную камеру, обеспечивающий падение давления на входе в реакционную камеру, а также диффузор, размещенный на выходе из реакционной камеры для торможения потока, при этом реакционная камера выполнена из диэлектрического материала и формируется последовательно установленными в ней по ходу потока кольцевыми электродами, разнесенными по длине камеры для создания в полости реакционной камеры продольного плазменного разряда. Способ обработки водной среды в потоке, включающий направление потока под давлением в элемент первой ступени сопла с дальнейшим истечением потока в реакционную камеру для обработки водной среды с образованием двухфазного газожидкостного потока и последующим торможением и конденсацией двухфазного потока на выходе из реакционной камеры, при этом в реакционной камере создают продольный плазменный разряд, который инициирует УФ-излучение и синтез озона из кислорода, выделившегося из водной фазы при образовании двухфазного газожидкостного потока, а при торможении потока схлопыванием пузырьков газа создают ультразвуковое поле и локальный перегрев потока водной среды. Технический результат - повышение эффективности дезинфекции воды. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 ил.
Description
Изобретение относится к технологии очистки воды или водной среды различного происхождения, в частности к высокопроизводительным методам единовременной комплексной обработки воды в потоке водной среды без применения химических реагентов. Предложенная технология включает в себя плазменную обработку, обработку ультрафиолетовым облучением, термобарическую, кавитационную и ультразвуковую обработку. Изобретение предназначено для защиты жизни и здоровья человека путем приведения физических, химических и биологических параметров потребляемой воды в соответствие с нормативными требованиями к качеству воды.
Вода является неотъемлемым условием поддержания жизни, поскольку ее характеристики определяют качество и продолжительность жизни людей. Индивидуальное потребление воды зависит от ряда факторов, но в среднем находится в интервале от 12 до 200 л в сутки на человека. Согласно докладу Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) в 2007 году 1,1 млрд человек не имели доступа к улучшенным источникам водоснабжения, из 4 млрд. случаев диареи 88% были вызваны использованием небезопасной воды, а также неадекватной санитарией и гигиеной. Кроме того, по данным экспертов ВОЗ ежегодно 1,8 млн человек умирают от диарейных заболеваний, из них в 94% случаев развитие диареи можно предотвратить путем изменения условий окружающей среды, включая доступ населения к безопасной (очищенной и подготовленной) воде.
Известно несколько основных методов дезинфекции воды: хлорирование, озонирование и применение ультрафиолетового облучения. Под дезинфекцией понимают уничтожение в воде микроорганизмов (прокариот, эукариот и вирусов).
Любой метод водоочистки имеет свои плюсы и минусы. Современная водоподготовка основывается на многостадийности и комплексности методов, направленных на приведение физических, химических и биологических параметров воды в соответствие с нормой. Главной тенденцией развития технологии дезинфекции воды является комплексность методов дезинфекции, основанная на синергетических эффектах различных методов. В таблице 1 приведены сравнительные сведения по известным методам дезинфекции воды.
Следует отметить, что для положительных результатов водоочистки, как правило, недостаточно использования одного из вышеперечисленных методов, т.к. ни один из них не является универсальным, и современная водоподготовка подразумевает многоступенчатую систему очистки.
Из уровня техники известен способ и устройство для обработки воды (патент РФ №2272791, 06.09.2004, МПК C02F 1/74), в котором воздействие на содержащиеся в воде вредные компоненты осуществляют созданием с помощью форсунки градиента давления в водном массиве с формированием ускоренного потока воды и последующим воздействием на него бактерицидного излучения. При этом ультрафиолетовое (УФ) облучение осуществляют непрерывно, а распыление форсункой водного потока производят в воздушной среде с привлечением механизмов кавитации и окисления для обезвреживания растворенных в воде веществ. Затем отделение крупных фракций осуществляют с помощью гидроциклона, до и после которого используют обработку потока магнитным полем. Недостаток указанного технического решения состоит в многостадийности и низкой производительности процесса обработки воды. Кроме того, следует отметить недостаточную эффективность известной технологии в плане улучшения микробиологических показателей воды, а также повышенную энергоемкость системы стерилизации жидкой среды.
Наиболее близким аналогом заявляемого устройства для обработки водной среды является устройство, описанное в патенте Украины на полезную модель №35346 (10.09.2008, МПК C02F 1/00). Указанный документ раскрывает установку для обеззараживания балластовых вод и других водных сред в потоке. Установка содержит вакуумсоздающее устройство, подводящий и отводящий трубопроводы. Вакуумсоздающее устройство выполнено в виде сопла, вмонтированного в переднюю стенку вакуум-камеры, снабженной манометром. Подводящий трубопровод снабжен последовательно соединенными фильтром, насосом, расходомером, термометром и манометром, а отводящий трубопровод снабжен регулятором противодавления и манометром, при этом длина вакуумного участка относительно диаметра его полости равна L=(3÷15) D, где L - длина вакуумного участка, D - диаметр полости вакуумного участка, а длина сопла относительно диаметра его исходного среза определяется соотношением lc/dc=(0,7÷7), где lc - длина сопла, dc - диаметр сопла, а соотношение площади поперечного сечения сопла на уровне кромки и площади поперечного сечения вакуум-камеры составляет f/F=(0,2÷0,6), где f - площадь сопла, F - площадь вакуум-камеры.
Недостаток указанного устройства для обработки водной среды состоит в недостаточной эффективности уничтожения микроорганизмов в водной среде.
Наиболее близким аналогом заявляемого способа обработки водной среды является способ стерилизации жидких сред, раскрытый в описании патента РФ №2325329 (27.05.2008, МПК C02F 1/36, C02F 1/32), при котором воздействие на содержащиеся в воде микроорганизмы размером от 1 до 10000 мкм осуществляют созданием градиента давления в водном массиве с формированием ускоренного потока воды и воздействием на него бактерицидным излучением. При этом, после ускорения потока с формированием локальной декомпрессии, ударной волны и температурных импульсов в его объеме водный поток резко замедляют, а после воздействуют бактерицидным излучением в виде пульсирующего ультрафиолетового излучения и/или плазменного разряда в микропузырьковой жидковоздушной среде. Плазменный разряд создают в виде поперечного коронного разряда, то есть перекрывающего сечение, проходящее через него водного потока в реакционной ячейке.
Известный способ обработки водной среды имеет ряд недостатков. В описании патента РФ №2325329 авторы указывают, что после торможения (схлопывания парогазовых пузырьков) жидкость облучали УФ-излучением с длиной волны 185 нм. Однако после торможения не все парогазовые пузырьки схлопываются, а ввиду того, что время жизни микропузырьков диаметром 4±1 мкм может составлять минуты, идет процесс интенсивного поглощения УФ-излучения микропузырьками, и, следовательно, обработка воды происходит не по всему объему. Далее, плазменный разряд формируют перпендикулярно потоку жидкости в отдельной камере при избыточном давлении. Зазор между электродами составляет примерно 10 мм (об этом можно судить по напряжению на электродах 850 В). Кроме этого, в камеру подают воздух из компрессора мощностью 5 кВт, а при такой мощности компрессора нельзя создать равномерное распределение воздушных пузырьков по всему объему реакционной ячейки. Для поджига плазмы необходимо подавать ток около 3 А, но при таком токе максимальное время работы стержневых электродов составляет порядка 30 мин., после чего электроды сгорают.
Задачей настоящего изобретения является создание высокоэффективной и высокопроизводительный технологии обработки воды, в частности воды поверхностных источников, а также водной среды различного происхождения (включая различные растворы, технические и сточные воды) путем осуществления единовременной комплексной плазменной, ультрафиолетовой, термобарической, кавитационной и ультразвуковой обработки воды в потоке с повышением качества готового продукта и приведением обработанной воды в соответствие санитарно-гигиеническим нормам (СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества». Минздрав РФ. 2002. 62 с).
Технический результат заключается в повышении эффективности дезинфекции воды с повышением микробиологических показателей качества водной среды.
Поставленная задача решается, а заявленный технический результат достигается с использованием устройства для обработки водной среды в потоке, содержащего реакционную камеру с подводящим патрубком и отводящим патрубком и элемент первой ступени сопла, установленный на входе в реакционную камеру, обеспечивающий падение давления на входе в реакционную камеру. Также устройство содержит диффузор, размещенный на выходе из реакционной камеры для торможения потока. При этом реакционная камера выполнена из диэлектрического материала (например, из полиметилметакрилата, поликарбоната, эбонита или капролона) и формируется последовательно установленными в ней по ходу потока кольцевыми электродами, разнесенными по длине камеры для создания в полости реакционной камеры продольного плазменного разряда.
В предпочтительном варианте реализации изобретения электроды выполнены из металлического электропроводного материала, выбранного из группы, включающей молибден, серебро, медь, а также сплавы указанных металлов.
В другом варианте реализации изобретения электроды выполнены из нержавеющей стали, электропроводной пористой керамики, графита или силицированного графита.
Поставленная задача решается, а заявленный технический результат достигается также в способе обработки водной среды в потоке, который включает направление потока под давлением в элемент первой ступени сопла с дальнейшим истечением потока в реакционную камеру для обработки водной среды с образованием двухфазного газожидкостного потока и последующим торможением и конденсацией двухфазного потока на выходе из реакционной камеры. При этом в реакционной камере создают продольный плазменный разряд, который инициирует УФ-излучение и синтез озона из кислорода, выделившегося из водной фазы при образовании двухфазного газожидкостного потока, а при торможении потока схлопыванием пузырьков газа создают ультразвуковое поле и локальный перегрев потока водной среды.
В предпочтительном варианте реализации изобретения подачу водной среды в элемент первой ступени сопла осуществляют под давлением в диапазоне от 0,2 до 2 МПа.
Также в предпочтительных вариантах реализации изобретения:
- продольный плазменный разряд создают подачей на электроды напряжения от 500 до 2000 В и тока от 20 до 200 мА,
- время воздействия плазменного разряда на поток водной среды обеспечивают в течение времени от 10-4 до 10-2 секунд;
- давление в реакционной камере поддерживают в диапазоне от 1 до 10 кПа.
Далее изобретение подробно описывается со ссылками на фигуры.
На фиг. 1 показана принципиальная схема установки для обработки водной среды, в составе которой использовано заявляемое устройство для обработки водной среды в потоке. На фиг. 1 используются следующие обозначения:
1 - устройство для обработки водной среды в потоке;
2 - трубопровод;
3 - фильтр на выходе из устройства для обработки водной среды в потоке;
4 - насос подачи водной среды;
5 - генератор постоянного/переменного тока;
6 - подающая магистраль;
7 - выходная магистраль;
8, 9 - вентили запорные;
10 - фильтр на входе в устройство для обработки водной среды в потоке;
11 - расходомер;
12 - датчик температуры водной среды;
13, 14 - датчики давления водной среды;
15 - вентиль регулирующий;
I - подающий напорный трубопровод;
II - сливной трубопровод для выхода очищенной водной воды.
На фиг. 2 приведена принципиальная схема заявленного устройства для обработки водной среды в потоке, выполненного в виде сверхзвукового плазменного реактора. На фиг. 2 используются следующие обозначения:
16 - патрубок подвода жидкости;
17 - элемент первой ступени сопла;
18 - зона формирования двухфазного потока;
19 и 21 - кольцевые электроды;
20 - зона плазменной обработки потока;
22 - диффузор;
23 - отводящий патрубок;
24 - контакты для соединения с генератором.
Заявленное устройство работает следующим образом.
Обработка водной среды в потоке осуществляется преобразованием водного потока в сверхзвуковой двухфазный поток за счет резкого падения давления на выходе из элемента первой ступени сопла 17 (первый скачок давления) и плазменной обработкой потока в зоне плазменной обработки потока 20 с последующим торможением при расширении потока в диффузоре 22 (второй скачок давления). На обработку водную среду, например, в виде речной воды через подводящий патрубок 16 подают под давлением в элемент первой ступени сопла 17 с дальнейшим ее истечением в полость реакционной камеры, представляющей собой пространство от зоны формирования двухфазного потока 18 до диффузора 22.
Элемент первой ступени сопла 17 и полость реакционной камеры формируют сопло. За счет разницы диаметра элемента первой ступени сопла 17 (Dc) и превосходящего его диаметра полости реакционной камеры (Dкс) реализуется первый скачок (падение) давления, создающий зону разрежения в полости реакционной камеры. После прохождения элемента первой ступени сопла 17 скорость потока остается постоянной, однако поток становится сверхзвуковым, так как скорость звука падает.
В зоне разряжения зажигают плазменный разряд. При этом, исходную водную среду подают в элемент первой ступени сопла 17 под давлением более 0,2 МПа. В полости реакционной камеры за счет декомпрессии происходит вскипание водной среды с выделением из нее паров воды и растворенных газов (в основном кислорода О2, углекислого газа СО2 и азота N2, содержание которых в пресной воде составляет соответственно около 7 мг/кгH2O, 14 мг/кгH2O и 14 мг/кгH2O).
Таким образом, формируют двухфазный сверхзвуковой поток, через который пропускают продольный плазменный разряд, а затем, после прохождения реакционной камеры, поток подвергают воздействию второго скачка (повышения) давления в диффузоре (за счет создания противодавления посредством регулирующего вентиля 15) с лавинообразной конденсацией паровой фазы двухфазного потока.
Плазменный разряд в объеме сверхзвукового двухфазного потока водной среды инициирует электромагнитное излучение ультрафиолетовой области спектра (170÷300 нм), видимой области спектра (380÷400 нм) и инфракрасной области спектра (760÷780 нм). При этом воздействие УФ-излучения приводит к частичной стерилизации обрабатываемой водной среды.
В зоне плазменной обработки потока 20 в присутствии кислорода, выделившегося из потока воды, происходит синтез озона из кислорода, который позволяет обработать водную среду с обеспечением ее стерилизации и значительным улучшением микробиологических показателей качества водной среды.
При осуществлении второго скачка (резкого повышения) давления в потоке водной среды формируется спектр колебаний различной физической природы, в том числе ультразвуковых и электромагнитных, способствующих схлопыванию газовых пузырьков, которые, в свою очередь, схлопываясь, рождают новые колебания, то есть наблюдается лавинообразный процесс схлопывания газовых пузырей, что создает мощное ультразвуковое поле и вызванный им локальный перегрев жидкости в области схлопывания пузырьков, в результате чего происходит термическая обработка исходной воды - ее дезинфекция.
Установка для обработки водной среды, показанная на фиг. 1, включает в себя подающий насос 4, генератор постоянного/переменного тока 5, подающий напорный I и сливной II трубопроводы, вентили 8, 9 и 15, расходомер 11, датчик температуры водной среды 12, датчики давления водной среды 13 и 14, а также устройство 1 для обработки водной среды, представляющее собой сверхзвуковой плазменный реактор. При этом устройство для обработки водной среды содержит реакционную камеру, которая включает в себя элементы 18-21: зону 18 формирования двухфазного потока с последовательно установленными по ходу потока первым и вторым кольцевыми электродами 19 и 21, разнесенными между собой на расстояние, соответствующее длине зоны плазменной обработки потока 20, которая также входит в реакционную камеру. Стенки реакционной камеры на протяжении зоны 20 выполнены из диэлектрического материала (например, из полиметилметакрилата, поликарбоната, эбонита или капролона). Кольцевые электроды 19 и 21 для поджога плазмы могут быть выполнены из различных металлов и неметаллов, проводящих электрический ток, а также из пористого диэлектрика с электропроводным наполнителем.
Длина полости реакционной камеры и ее диаметр, предпочтительно, связаны соотношением:
L=(10÷15)⋅D,
где L - длина полости реакционной камеры, D - диаметр полости реакционной камеры. Как показали эксперименты, при таком соотношении размеров полости реакционной камеры возможно использовать напряжение на электродах в диапазоне 500÷2000 В, что является предпочтительным с точки зрения энергосбережения.
Кроме того, в напорный трубопровод I между подающим насосом 4 и входом в устройство 1 для обработки водной среды в потоке могут быть подключены такие контрольно-измерительные приборы как расходомер, датчики давления и температуры (11, 12, 13).
В соответствии с предпочтительным вариантом воплощения изобретения устройство 1 для обработки водной среды состоит из подводящего патрубка 16 диаметром Dвх, элемента первой ступени сопла 17 диаметром Dс и длиной Lс, зоны формирования двухфазного потока 18 диаметром Dкс и длиной Lсзв, кольцевого электрода 19 диаметром Dэ1 и длиной Lэ1, зоны плазменной обработки потока 20 диаметром Dпр и длиной Lэ2, кольцевого электрода 21 диаметром Dэ2 и длиной Lэ2, диффузора 22, и отводящего патрубка 23.
Диаметры патрубков 16 и 23 выбираются из условия обеспечения скорости движения потока не более 1,0÷1,5 м/с.
Диаметр элемента первой ступени сопла 17 рассчитывается исходя из условия получения минимального давления на выходе (соответствует давлению насыщения воды при данной температуре). Длина элемента первой ступени сопла 17 предпочтительно лежит в диапазоне от 0,5⋅Dс до 3,0⋅Dс.
Диаметр зоны 18 формирования двухфазного потока определяется из условия минимальной локальной скорости звука водной среды 10÷20 м/с и составляет величину (1,24÷2,00)⋅Dc. Длина зоны составляет величину (3,0÷40,0)⋅Dкс.
Диаметр зоны кольцевого электрода 19 составляет величину (1,2÷2,0)⋅Dс. Длина кольцевого электрода составляет величину (0,5÷1,5)⋅Dкс.
Диаметр зоны плазменной обработки потока 20 определяется из условия минимальной локальной скорости звука водной среды 10÷20 м/с и составляет величину (1,24÷2,0)⋅Dс. Длина зоны 20 составляет величину (3,0÷10,0)⋅Dкс.
Диаметр кольцевого электрода 21 составляет величину (1,2÷2,0)⋅Dc. Длина кольцевого электрода составляет величину (0,5÷1,5)⋅Dкс.
Полный угол раскрытия диффузора 22 предпочтительно находится в диапазоне от 6 до 30°.
В зоне плазменной обработки потока 20 создают постоянное или переменное электрическое поле с напряжением 500÷2000 В через кольцевые электроды 19 и 21 и контакты 24. Время воздействия плазменного разряда на поток водной среды, т.е. время обработки водной среды, в зоне плазменного разряда составляет приблизительно от 0,0001 до 0,01 секунды. Этого времени достаточно, чтобы уничтожить все известные виды патогенных микроорганизмов, которые обитают в пресных водоемах.
Для формирования плазменного разряда предпочтительно пониженное давление в реакционной камере в зонах 18, 19, 20 и 21 в сравнении с давлением водной среды на входе в подводящий патрубок 16. Пониженное давление достигается за счет сопла, образованного элементом первой ступени 17 и полостью реакционной камеры. Величина пониженного давления лежит в диапазоне от 1 до 10 кПа.
Для создания плазменного разряда между кольцевыми электродами в заявленном устройстве достаточно силы тока 20÷200 мА (поджиг разряда осуществляют при токе примерно 150 мА, а затем ток снижают до 50÷70 мА) и напряжения на электродах 900÷1000 В. Если сравнивать с прототипом, износ электродов при таких токах незначителен.
Согласно настоящему изобретению все процессы обработки воды происходят в непрерывном потоке в реакционной камере заявленного устройства. Этими процессами являются:
- гидродинамическое воздействие на водную среду в потоке (резкое понижение давления до кипения воды и образования двухфазного потока);
- плазменный разряд с выделением электромагнитного излучения широкого спектра (ультрафиолетовое излучение, излучение видимого спектра, инфракрасное излучение и излучение радиочастотного спектра); при этом УФ-излучение оказывает губительное воздействие на микроорганизмы;
- воздействие ультразвукового излучения, образующегося в водной среде на стадии второго скачка (резкого повышения) давления, которое оказывает губительное воздействие на некоторые микроорганизмы;
- синтез озона in situ и последующая дезинфекция водной среды посредством ее озонирования образовавшимся озоном.
Также может быть предусмотрен ввод в водную среду ионов меди и серебра при выборе соответствующего материала кольцевого электрода.
Далее приведены примеры осуществления данного изобретения. Не являясь единственно возможными, они наглядно демонстрируют возможность достижения технического результата в различных вариантах осуществления изобретения.
Пример 1
Воду из реки (температура воды 18°C) через подающий напорный трубопровод I с помощью подающего насоса 4 производительностью 1,2 м3/ч подавали в элемент первой ступени сопла 17 реакционной камеры (давление на входе в устройство 1 для обработки водной среды в потоке - 0,8 МПа). Затем вода истекала в зону 18 формирования сверхзвукового двухфазного потока, где за счет ее вскипания водной среды с выделением из нее паров воды и растворенных газов формировался двухфазный сверхзвуковой поток водной среды, после чего в зоне плазменной обработки потока 20 двухфазный поток подвергали действию плазменного разряда. Давление в зоне плазменной обработки потока 20 составляло 0,095 МПа; давление на выходе из устройства 1 для обработки водной среды в потоке - 0,28 МПа; диаметр реакционной камеры - 6,5 мм, зазор между медными электродами 19 и 21 - 40 мм, напряжение на электродах 19 и 21 - 900 В, сила тока на электродах 19 и 21 - 50 мА). На выходе из устройства отбирались пробы для измерения основных показателей чистоты воды согласно СанПиН 2.1.4.1074-01: общего микробного числа, содержания общих колиформных бактерий, содержания термотолерантных колиформных бактерий, содержания спор сульфитредуцирующих бактерий, содержание кишечной палочки (E. coli), содержание спор и клеток B.subtilis, содержание С.albicans, содержание спор С.cladosporioides.
Пример 2
Воду из реки (температура воды 20°C) через подающий напорный трубопровод I с помощью подающего насоса 4 производительностью 5,0 м3/ч подавали в элемент первой ступени сопла 17 реакционной камеры (давление на входе в устройство 1 для обработки водной среды в потоке - 1,0 МПа). Затем вода истекала в зону 18 формирования сверхзвукового двухфазного потока, где за счет вскипания водной среды с выделением из нее паров воды и растворенных газов формировался двухфазный сверхзвуковой поток водной среды, после чего в зоне плазменной обработки потока 20 двухфазный поток подвергали действию плазменного разряда. Давление в зоне плазменной обработки потока 20 составляло 0,096 МПа; давление на выходе из устройства 1 для обработки водной среды в потоке - 0,30 МПа; диаметр реакционной камеры - 6,5 мм, зазор между серебряными электродами 19 и 21 - 45 мм, напряжение на электродах 19 и 21 - 1000 В, сила тока на электродах 19 и 21 - 100 мА). На выходе из устройства отбирались пробы для измерения основных показателей чистоты воды согласно СанПиН 2.1.4.1074-01.
Пример 3
Воду из реки (температура воды - 22°С) через подающий напорный трубопровод I с помощью подающего насоса 4 производительностью 15,0 м3/ч подавали в элемент первой ступени сопла 17 реакционной камеры (давление на входе в устройство 1 для обработки водной среды в потоке - 1,2 МПа). Затем вода истекала в зону 18 формирования сверхзвукового двухфазного потока, где за счет вскипания водной среды с выделением из нее паров воды и растворенных газов формировался двухфазный сверхзвуковой поток водной среды, после чего в зоне плазменной обработки потока 20 двухфазный поток подвергали действию плазменного разряда. Давление в зоне плазменной обработки потока 20 составляло 0,097 МПа; давление на выходе из устройства 1 для обработки водной среды в потоке - 0,32 МПа; диаметр камеры - 6,5 мм, зазор между стальными электродами 19 и 21 -50 мм, напряжение на электродах 19 и 21 - 1200 В, сила тока на электродах 19 и 21 - 150 мА). На выходе из устройства отбирались пробы воды для измерения основных показателей чистоты воды согласно СанПиН 2.1.4.1074-01.
Результаты очистки воды на установке согласно настоящему изобретению приведены в таблице 2.
Примечание: ОМЧ - общее микробное число, ОКБ - общие колиформные бактерии, ТКБ - термотолерантные колиформные бактерии, ССБ - Споры сульфитредуцирующих бактерий.
Таким образом, заявленные устройство для обработки водной среды в потоке, а также способ обработки водной среды в потоке показали высокую эффективность очистки проточной речной воды. При этом в устройстве осуществлена более эффективная и экономичная обработка воды плазменным разрядом по сравнению с прототипом.
Claims (9)
1. Устройство для обработки водной среды в потоке, содержащее реакционную камеру с подводящим патрубком и отводящим патрубком и элемент первой ступени сопла, установленный на входе в реакционную камеру, обеспечивающий падение давления на входе в реакционную камеру, а также диффузор, размещенный на выходе из реакционной камеры для торможения потока, отличающееся тем, что реакционная камера выполнена из диэлектрического материала и формируется последовательно установленными в ней по ходу потока кольцевыми электродами, разнесенными по длине камеры для создания в полости реакционной камеры продольного плазменного разряда.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что электроды выполнены из металлического электропроводного материала, выбранного из группы, включающей молибден, серебро, медь, а также сплавы указанных металлов.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что электроды выполнены из нержавеющей стали.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что электроды выполнены из электропроводной пористой керамики, графита или силицированного графита.
5. Способ обработки водной среды в потоке, включающий направление потока под давлением в элемент первой ступени сопла с дальнейшим истечением потока в реакционную камеру для обработки водной среды с образованием двухфазного газожидкостного потока и последующим торможением и конденсацией двухфазного потока на выходе из реакционной камеры, отличающийся тем, что в реакционной камере создают продольный плазменный разряд, который инициирует УФ-излучение и синтез озона из кислорода, выделившегося из водной фазы при образовании двухфазного газожидкостного потока, а при торможении потока схлопыванием пузырьков газа создают ультразвуковое поле и локальный перегрев потока водной среды.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что подачу водной среды в элемент первой ступени сопла осуществляют под давлением в диапазоне от 0,2 до 2 МПа.
7. Способ по п. 5, отличающийся тем, что продольный плазменный разряд создают подачей на электроды напряжения от 500 до 2000 В и тока от 20 до 200 мА.
8. Способ по п. 5, отличающийся тем, что воздействие плазменного разряда на поток водной среды обеспечивают в течение времени от 10-2 до 10-4 с.
9. Способ по п. 7, отличающийся тем, что давление в реакционной камере поддерживают в диапазоне от 1 до 10 кПа.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016144519A RU2637026C1 (ru) | 2016-11-14 | 2016-11-14 | Способ и устройство для обработки водной среды в потоке |
| EP17183651.3A EP3321233A1 (en) | 2016-11-14 | 2017-07-28 | Method and device for in-stream aqueous medium treatment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016144519A RU2637026C1 (ru) | 2016-11-14 | 2016-11-14 | Способ и устройство для обработки водной среды в потоке |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2637026C1 true RU2637026C1 (ru) | 2017-11-29 |
Family
ID=59485231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016144519A RU2637026C1 (ru) | 2016-11-14 | 2016-11-14 | Способ и устройство для обработки водной среды в потоке |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3321233A1 (ru) |
| RU (1) | RU2637026C1 (ru) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109052552A (zh) * | 2018-08-29 | 2018-12-21 | 广州桑尼环保科技有限公司 | 一种用于核电工业洗衣废水的uv/o3系统及方法 |
| RU194143U1 (ru) * | 2019-02-18 | 2019-11-29 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "БИОТЕХПРОГРЕСС" | Устройство для обеззараживания воды |
| US10995018B2 (en) * | 2018-04-23 | 2021-05-04 | Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e.V. | Device for the plasma-supported treatment of liquids |
| CN115784371A (zh) * | 2022-12-12 | 2023-03-14 | 四川大学 | 超声耦合旋流降解废水的装置、系统和方法 |
| RU2798481C1 (ru) * | 2022-09-23 | 2023-06-23 | Юрий Павлович Скакунов | Устройство и способ обработки жидкой среды |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018143458A1 (ja) * | 2017-02-03 | 2018-08-09 | 日本スピンドル製造株式会社 | 液中プラズマ装置 |
| EP3882218A1 (en) | 2018-11-16 | 2021-09-22 | Plasma Water Solutions LLC | Method and apparatus for plasma treatment of liquids in continuous flow |
| DE102019123990A1 (de) * | 2019-09-06 | 2021-03-11 | PRE Power Recycling Energyservice GmbH | Vorrichtung und Verfahren zur Konzentration der Energiedichte für eine Hochleistungs-Ultraschallbehandlung von Suspensionen und Flüssigkeiten |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5824274A (en) * | 1996-10-16 | 1998-10-20 | Long; Ron | Ozone treatment system for point of use purification of water and sanitizing agent for surfaces, articles and foods |
| RU2164499C2 (ru) * | 1999-01-10 | 2001-03-27 | Научно-исследовательский институт высоких напряжений при Томском политехническом университете | Установка для обработки воды электрическими разрядами |
| RU2200136C2 (ru) * | 2001-05-07 | 2003-03-10 | Воронежский государственный архитектурно-строительный университет | Устройство для аэрации воды |
| RU2325329C2 (ru) * | 2006-07-03 | 2008-05-27 | Институт прикладной механики Российской Академии Наук (ИПРИМ РАН) | Способ стерилизации жидких сред |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2272791C1 (ru) | 2004-09-06 | 2006-03-27 | Гончаренко Михаил Эдуардович | Способ обработки воды |
| US9445488B2 (en) * | 2007-10-16 | 2016-09-13 | Foret Plasma Labs, Llc | Plasma whirl reactor apparatus and methods of use |
| UA35346U (ru) | 2008-04-24 | 2008-09-10 | Юрій Павлович Скакунов | Установка для обеззараживания балластовых вод и других водных сред в потоке |
| US9023214B2 (en) * | 2010-02-10 | 2015-05-05 | Aic, Llc | Method and apparatus for applying plasma particles to a liquid and use for disinfecting water |
| US20150139853A1 (en) * | 2013-11-20 | 2015-05-21 | Aic, Llc | Method and apparatus for transforming a liquid stream into plasma and eliminating pathogens therein |
| CN104671328A (zh) * | 2015-01-30 | 2015-06-03 | 南京工业大学 | 一种铋酸钠协同等离子体处理有机废水的方法 |
-
2016
- 2016-11-14 RU RU2016144519A patent/RU2637026C1/ru active
-
2017
- 2017-07-28 EP EP17183651.3A patent/EP3321233A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5824274A (en) * | 1996-10-16 | 1998-10-20 | Long; Ron | Ozone treatment system for point of use purification of water and sanitizing agent for surfaces, articles and foods |
| RU2164499C2 (ru) * | 1999-01-10 | 2001-03-27 | Научно-исследовательский институт высоких напряжений при Томском политехническом университете | Установка для обработки воды электрическими разрядами |
| RU2200136C2 (ru) * | 2001-05-07 | 2003-03-10 | Воронежский государственный архитектурно-строительный университет | Устройство для аэрации воды |
| RU2325329C2 (ru) * | 2006-07-03 | 2008-05-27 | Институт прикладной механики Российской Академии Наук (ИПРИМ РАН) | Способ стерилизации жидких сред |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10995018B2 (en) * | 2018-04-23 | 2021-05-04 | Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e.V. | Device for the plasma-supported treatment of liquids |
| CN109052552A (zh) * | 2018-08-29 | 2018-12-21 | 广州桑尼环保科技有限公司 | 一种用于核电工业洗衣废水的uv/o3系统及方法 |
| RU194143U1 (ru) * | 2019-02-18 | 2019-11-29 | Акционерное общество "Научно-производственное предприятие "БИОТЕХПРОГРЕСС" | Устройство для обеззараживания воды |
| RU2798481C1 (ru) * | 2022-09-23 | 2023-06-23 | Юрий Павлович Скакунов | Устройство и способ обработки жидкой среды |
| CN115784371A (zh) * | 2022-12-12 | 2023-03-14 | 四川大学 | 超声耦合旋流降解废水的装置、系统和方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3321233A1 (en) | 2018-05-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2637026C1 (ru) | Способ и устройство для обработки водной среды в потоке | |
| Collivignarelli et al. | AOPs with ozone and UV radiation in drinking water: contaminants removal and effects on disinfection byproducts formation | |
| JP4355315B2 (ja) | 流体浄化装置 | |
| Nguyen et al. | Treatment of surface water using cold plasma for domestic water supply | |
| CA2328045C (en) | Device and method for treating water with ozone generated by water electrolysis | |
| DK2227442T3 (en) | Apparatus and method for treatment of ballast water | |
| JP5778911B2 (ja) | 水滅菌装置及び水滅菌方法 | |
| JPH08252575A (ja) | 液体処理のための紫外線ｕｖ放射用反応装置 | |
| Ma et al. | Characteristics of microdischarge plasma jet in water and its application to water purification by bacterial inactivation | |
| JP2008178870A (ja) | プラズマ発生装置、ラジカル生成方法および洗浄浄化装置 | |
| EA026813B1 (ru) | Способ и устройство, предназначенные для воздействия частицами плазмы на жидкость, и их использование для обеззараживания воды | |
| WO2007147097A2 (en) | Fluid treatment using plasma technology | |
| Hong et al. | Multihole dielectric barrier discharge with asymmetric electrode arrangement in water and application to sterilization of aqua pathogens | |
| WO1988003835A1 (en) | Fluid energizing method and apparatus | |
| US20150139853A1 (en) | Method and apparatus for transforming a liquid stream into plasma and eliminating pathogens therein | |
| RU2305073C2 (ru) | Установка для очистки и обеззараживания воды | |
| RU116851U1 (ru) | Установка очистки сточных вод | |
| RU2326820C1 (ru) | Способ очистки и стерилизации жидких или газообразных сред и устройство для его осуществления | |
| RU2472712C2 (ru) | Устройство для обеззараживания воды | |
| Lee et al. | Submerged arc plasma system combined with ozone oxidation for the treatment of wastewater containing non-degradable organic compounds | |
| KR101843661B1 (ko) | 플라즈마를 이용한 하이브리드 수처리 장치 및 방법 | |
| JP4691004B2 (ja) | 紫外線光による不活化処理方法 | |
| US9630858B2 (en) | Apparatus and method for ballast water treatment | |
| Al-Jobouri et al. | Design an ozone generator by using dielectric barrier discharge | |
| Mizgiryov et al. | Using hydrodynamic cavitators for wastewater post-treatment and desinfection |