RU2725234C2 - Hydrodynamic treatment plant for contaminated water - Google Patents
Hydrodynamic treatment plant for contaminated water Download PDFInfo
- Publication number
- RU2725234C2 RU2725234C2 RU2018120075A RU2018120075A RU2725234C2 RU 2725234 C2 RU2725234 C2 RU 2725234C2 RU 2018120075 A RU2018120075 A RU 2018120075A RU 2018120075 A RU2018120075 A RU 2018120075A RU 2725234 C2 RU2725234 C2 RU 2725234C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- ozone
- injector
- cylindrical chamber
- oxygen
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 150
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 claims abstract description 28
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims abstract description 23
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims abstract description 12
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 4
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 93
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 80
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 47
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 47
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 44
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 claims description 41
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 22
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 14
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 11
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 11
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 10
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 10
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 10
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 9
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 claims description 8
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 claims description 8
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 6
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 4
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 3
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 2
- 239000003403 water pollutant Substances 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 11
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 9
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 abstract 1
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 abstract 1
- 206010017886 Gastroduodenal ulcer Diseases 0.000 description 35
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 16
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 description 9
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 5
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 4
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 4
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 2
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 2
- 230000035622 drinking Effects 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 230000005283 ground state Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 2
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N Nitrous Oxide Chemical class [O-][N+]#N GQPLMRYTRLFLPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000003574 free electron Substances 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008235 industrial water Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 235000014413 iron hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L iron(ii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Fe+2] NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 244000005706 microflora Species 0.000 description 1
- 239000008239 natural water Substances 0.000 description 1
- 238000006385 ozonation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000006862 quantum yield reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 238000003911 water pollution Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/20—Mixing gases with liquids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/30—Injector mixers
-
- 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
- C02F1/46—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
- C02F1/74—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with air
-
- 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
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к экологии и предназначено для повышения эффективности гидродинамического обеззараживания и очистки загрязненной воды кислородсодержащим газом (КСГ).The invention relates to ecology and is intended to improve the efficiency of hydrodynamic disinfection and purification of contaminated water with oxygen-containing gas (CSG).
Известны установки (патенты США N3336564 и ГДР N67370) очистки и обеззараживания воды в специальных реакторах, в которых вода протекает между высоковольтными электродами, а ее обеззараживание и очистка производятся ударной волной, световым излучением, термохимическими реакциями, возникающими при электропробое потока воды.Known installations (US patents N3336564 and GDR N67370) for the purification and disinfection of water in special reactors in which water flows between high-voltage electrodes, and its disinfection and purification are carried out by shock wave, light radiation, thermochemical reactions that occur during the breakdown of a water stream.
Известна установка (авторское свидетельство СССР N389030) очистки и обеззараживания воды в емкости электрическим разрядом, который организуют в атмосферном воздухе, пропускаемом через полые электроды, погруженные в обрабатываемую загрязненную воду.A known installation (USSR author's certificate N389030) for cleaning and disinfecting water in a tank with an electric discharge, which is organized in atmospheric air passed through hollow electrodes immersed in treated contaminated water.
Известна установка (авторское свидетельство СССР N514548) очистки и обеззараживания воды высоковольтными разрядами на поверхности раздела «атмосферный воздух + вода».A known installation (USSR author's certificate N514548) for cleaning and disinfecting water with high-voltage discharges on the surface of the "atmospheric air + water" section.
Известна установка (авторское свидетельства СССР N1263643) очистки и обеззараживания воды высоковольтными электрическими разрядами в промежутке между электродами, заполненном водой и атмосферным воздухом, в котором образуется озон, радикалы Н, ОН, пузырьки водорода и кислорода.A known installation (USSR author's certificate N1263643) for cleaning and disinfecting water with high-voltage electric discharges in the gap between the electrodes filled with water and atmospheric air, in which ozone, radicals H, OH, hydrogen and oxygen bubbles are formed.
Недостатками указанных установок являются высокие энергозатраты, малая производительность, длительность обработки загрязненной воды, малая эффективность, т.к. для обеспечения обязательного соприкосновения молекул обеззараживающего кислорода в КСГ с молекулами загрязняющих веществ в обрабатываемой загрязненной воде требуется много энергии и времени.The disadvantages of these plants are high energy consumption, low productivity, the duration of the treatment of contaminated water, low efficiency, because It takes a lot of energy and time to ensure mandatory contact of disinfecting oxygen molecules in the LHG with the molecules of pollutants in the treated contaminated water.
Известна установка (патент RU №2136602,), очищающая и обеззараживающая воду озоном, образующимся из атмосферного воздуха при электрических разрядах между высоковольтными электродами и поверхностью воды в воздушном промежутке (при подаче воды и подсосе атмосферного воздуха через полый токовод высоковольтного электрода).A known installation (patent RU No. 2136602,) purifying and disinfecting water with ozone generated from atmospheric air during electrical discharges between high-voltage electrodes and the surface of the water in the air gap (when water is supplied and air is sucked through the hollow current lead of the high-voltage electrode).
Недостатком этой установки является потребность:The disadvantage of this setup is the need:
- большого количества озона в КСГ (до 25 мг озона на м3 воздуха) и длительного времени обеззараживания и очистки воды (несколько циклов прогона воды через установку), т.к. в реакцию вступает не сам озон О3, а его составляющие (возбужденный атомарный О* и возбужденный молекулярный О2* кислород), на которые он медленно саморазлагается;- a large amount of ozone in the LHG (up to 25 mg of ozone per m 3 of air) and a long time of disinfection and purification of water (several cycles of running water through the installation), because the reaction does not involve ozone O 3 itself , but its components (excited atomic O * and excited molecular O 2 * oxygen), into which it slowly decomposes;
- длительной и/или многократной обработки воды для достижения требуемого обеззараживающего и очищающего эффекта в связи с малым количеством возбужденного атомарного и молекулярного кислорода, получающегося при самораспаде озона.- prolonged and / or repeated treatment of water to achieve the required disinfecting and cleaning effect due to the small amount of excited atomic and molecular oxygen resulting from the self-decay of ozone.
В атмосферном воздухе содержится ~21% кислорода. В верхних слоях разреженной до ~0,5 ата атмосферы (30-45 км над поверхностью Земли) под воздействием солнечных УФ-лучей часть кислорода преобразуется в озон, молекула которого О3 состоит из молекулярного О2 и атомарного О кислорода, т.е. О3=О3+О. В нижних слоях атмосферы часть кислорода преобразуется в озон под воздействием грозовых разрядов.Atmospheric air contains ~ 21% oxygen. In the upper layers of the atmosphere, rarefied to ~ 0.5 atmospheres (30-45 km above the Earth's surface), under the influence of solar UV rays, part of the oxygen is converted into ozone, whose O 3 molecule consists of molecular O 2 and atomic O oxygen, i.e. O 3 = O 3 + O. In the lower atmosphere, part of the oxygen is converted to ozone under the influence of lightning discharges.
Искусственно озон получают из атмосферного воздуха при воздействии на него тихим (тлеющим) электрическим высоковольтным разрядом в специальных устройствах (озонаторах) при атмосферном давлении и используют для дезинфекции помещений, обеззараживания и очистки воды.Artificially, ozone is obtained from atmospheric air when exposed to a quiet (smoldering) electric high-voltage discharge in special devices (ozonizers) at atmospheric pressure and is used to disinfect rooms, disinfect and treat water.
В связи с тем, что озон самораспадается медленно (несколько часов или суток в зависимости от температуры, давления, среды, других факторов), его для обработки загрязненной воды требуется много, т.к. большая его часть не используется и попадает в атмосферу, постепенно самораспадается в ней, окисляет находящиеся в контакте с ним вещества. Допустимая концентрация озона в атмосфере 0,1 мг/м3. Озон тяжелее воздуха, поэтому он оседает на поверхность Земли, в большой концентрации он представляет большую опасность для здоровья и окисляющихся материалов.Due to the fact that ozone self-decomposes slowly (several hours or days depending on temperature, pressure, environment, other factors), it takes a lot to treat contaminated water, because most of it is not used and enters the atmosphere, gradually dissolves in it, oxidizes substances in contact with it. Permissible concentration of ozone in the atmosphere is 0.1 mg / m 3 . Ozone is heavier than air, so it settles to the surface of the Earth, in high concentration it poses a great danger to health and oxidizing materials.
Получение большого количества озона для обработки им большого количества воды требует больших материальных затрат, т.к. для этого необходимо много электроэнергии, мощные озонаторные установки со сложными генераторами и высокочастотными преобразователями электрического тока, контактные камеры больших габаритов, уловители и нейтрализаторы неиспользованного по назначению озона.Obtaining a large amount of ozone for processing a large amount of water requires large material costs, because this requires a lot of electricity, powerful ozonation plants with complex generators and high-frequency electric current converters, large contact chambers, traps and neutralizers of unused ozone for its intended purpose.
Известны способы обеззараживания объектов (патенты RU №2040935 от 15.08.1990 г и №2081843 от 09.11.1993 г), в которых поверхность неподвижных твердых объектов обеззараживают обдувом, а неподвижную воду в емкости продувкой (барботажем) атмосферным воздухом при атмосферном давлении, с одновременным облучением его УФ-лучами с длиной волны и энергией hv≥5,26 эВ.Known methods for disinfecting objects (patents RU No. 2040935 from 08/15/1990 g and No. 2081843 from 09/11/1993 g), in which the surface of stationary solid objects is disinfected by blowing, and the stationary water in the tank by blowing (sparging) with atmospheric air at atmospheric pressure, with simultaneous irradiating it with UV rays with a wavelength and energy hv≥5.26 eV.
При энергетической накачке молекул кислорода атмосферного воздуха УФ-лучами образуется мало озона, поэтому для обработки загрязненной воды этими способами требуется много времени, и они не нашли применения в обработке больших объемов воды (сточные воды ЖКХ, промышленных предприятий, животноводческих ферм; природная вода для использования в быту, технике, для питья и приготовления пищевых продуктов; для полива в сельском хозяйстве; для обогрева в ЖКХ; и т.д.).When energetically pumping oxygen molecules of atmospheric air with UV rays, little ozone is formed, so it takes a lot of time to treat contaminated water with these methods, and they have not been used in the treatment of large volumes of water (wastewater of housing and communal services, industrial enterprises, livestock farms; natural water for use in everyday life, appliances, for drinking and cooking food; for irrigation in agriculture; for heating in housing and communal services; etc.).
Применение указанных способов для обеззараживания и очистки потока текущей загрязненной воды практически невозможно также из-за технических и производственных трудностей по очистке стеклянных стенок источников УФ-лучей (кварцевых бактерицидных ламп), контактирующих с обрабатываемой загрязненной водой и быстро теряющих прозрачность из-за отложений на их стенках загрязняющих веществ из обрабатываемой воды (отложения на стенках не пропускают УФ-лучи в обрабатываемую воду и установки перестают обеззараживать и очищать воду). Для применения этих способов необходимы дополнительные устройства и технологии постоянной очистки поверхности стеклянных стенок кварцевых ламп от отложений, что сложно и дорого.The use of these methods for disinfecting and cleaning the flow of contaminated water is also practically impossible due to technical and manufacturing difficulties in cleaning the glass walls of UV light sources (quartz bactericidal lamps) that come into contact with the treated contaminated water and quickly lose transparency due to deposits on them the walls of pollutants from the treated water (deposits on the walls do not allow UV rays into the treated water and the plants cease to disinfect and purify the water). To apply these methods, additional devices and technologies are needed for continuous cleaning of the surface of the glass walls of quartz lamps from deposits, which is difficult and expensive.
Известны гидродинамические установки (патент RU №2611500, заявка №20182407/20(00334), обрабатывающие в дезинтеграторе (инжекторе) быстротекущий поток загрязненной воды микропузырьками КСГ с R≤100 мкм в монодисперсном газожидкостном потоке со специальными гидродинамическими характеристиками, обеспечивающими соприкосновение практически всех молекул кислорода в КСГ со всеми молекулами загрязняющих веществ в обрабатываемой загрязненной воде.Known hydrodynamic installations (patent RU No. 2611500, application No. 1982407/20 (00334) processing a fast-flowing stream of contaminated water in a disintegrator (injector) with KSG microbubbles with R≤100 μm in a monodisperse gas-liquid flow with special hydrodynamic characteristics ensuring contact of almost all oxygen molecules in CSG with all molecules of pollutants in the treated contaminated water.
Недостатком этих гидродинамических установок (ГДУ) является необходимость применения высокооборотных насосов большой мощности для получения большого давления в инжекторе. Чтобы обработать сильно загрязненную воду (например, с показателем загрязненности ПЗ≥1 г/л) необходимы насосы, создающие давление на входе в инжектор Р≥40 кг/см2 (чтобы не превысить объемного газосодержания δсм≤0,4 монодисперсного потока газожидкостной смеси в инжекторе и не вызвать «снарядного» течения потока с большими газовыми пузырями, разрушающими инжектор, вместо монодисперсного потока с микропузырьками R≤100 мкм,), что значительно усложняет и удорожает ГДУ.The disadvantage of these hydrodynamic installations (GDU) is the need to use high-speed pumps of high power to obtain high pressure in the injector. In order to treat highly contaminated water (for example, with a pollution index of PZ≥1 g / l), pumps are required that create a pressure at the inlet of the injector P≥40 kg / cm 2 (so as not to exceed the volumetric gas content δ cm ≤0,4 of a monodisperse stream of a gas-liquid mixture in the injector and not cause a "projectile" flow stream with large gas bubbles that destroy the injector, instead of a monodisperse stream with micro bubbles R≤100 μm,), which greatly complicates and increases the cost of the GDU.
Известна ГДУ (патент RU №2453505 от 15.11.2010 г - прототип), которая насыщенную атмосферным воздухом загрязненную воду обеззараживает и очищает в двух последовательно установленных инжекторах, конфузоры и цилиндрические камеры которых увеличивают скорость потока воды до снижения статического давления в них ниже атмосферного (до выделения растворенного в воде атмосферного воздуха). Одновременно в цилиндрические камеры инжекторов дополнительно подают (засасывают) через дозирующие устройства нужное количество кислородсодержащего газа (например, атмосферного воздуха).Known GDU (patent RU No. 2453505 of November 15, 2010, a prototype), which disinfects and purifies polluted water saturated with atmospheric air in two sequentially installed injectors, the confusers and cylindrical chambers of which increase the water flow rate until the static pressure in them is lower than atmospheric (up to emission of atmospheric air dissolved in water). At the same time, the required amount of oxygen-containing gas (for example, atmospheric air) is additionally supplied (sucked) into the cylindrical chambers of the injectors.
Недостатком известной ГДУ является невозможность ее применения для воды с показателем загрязненности ПЗ≥0,2 г/л, т.к. для обеззараживания и очистки воды в инжекторах необходимо иметь монодисперсный газожидкостный поток с объемным газосодержанием δ≤0,4. При большем загрязнении в воду необходимо вдувать большое количество атмосферного воздуха (необходимо большое количество кислорода, которого в воздухе ~21%), поэтому объемное газосодержание потока в цилиндрических камерах инжекторов будет больше допустимого (δ≥0,4), и газожидкостный поток из монодисперсного превратится в «снарядный» (с большими газовыми пробками), технология гидродинамического обеззараживания и очистки загрязненной воды в ГДУ будет не эффективной.A disadvantage of the known GDU is the impossibility of its use for water with an indicator of contamination PZ≥0.2 g / l, because for disinfecting and purifying water in the injectors, it is necessary to have a monodisperse gas-liquid flow with a volumetric gas content of δ≤0.4. With greater pollution, a large amount of atmospheric air must be blown into the water (a large amount of oxygen is needed, which is ~ 21% in the air), therefore, the volumetric gas content of the flow in the cylindrical chambers of the injectors will be higher than the allowable (δ≥0.4), and the gas-liquid flow will turn from monodisperse in the "shell" (with large gas plugs), the technology of hydrodynamic disinfection and purification of contaminated water in the GDU will not be effective.
Известная ГДУ не может быть использована для обеззараживания и очистки сточной бытовой, ливневой, природной, технической воды, т.к. все они имеют ПЗ≥0,5 г/л, и для них необходимо применять или чистый газообразный кислород, или рабочий насос, создающий соответствующее высокое давление воды (Р≥40 кг/см2) перед инжектором (повышающее степень газонасыщения воды и сжимающее пузырьки выделившегося в конфузоре и цилиндрической камере инжектора воздуха до размеров, обеспечивающих не превышение объемного содержания воды δ≤0,4, что технически сложно и дорого).The well-known GDU cannot be used for disinfection and treatment of domestic, storm, natural, industrial water, as all of them have a PZ≥0.5 g / l, and for them it is necessary to use either pure gaseous oxygen or a working pump that creates the corresponding high water pressure (P≥40 kg / cm 2 ) in front of the injector (increasing the degree of gas saturation of water and compressing bubbles released in the confuser and the cylindrical chamber of the air injector to a size that does not exceed the volumetric water content δ≤0.4, which is technically difficult and expensive).
Как указано выше, обеззараживание и очистку воды в основном производит не озон О3, и не молекулярный кислород О2, а продукт их самораспада - атомарный кислород О. Без УФ-лучей самораспад озона происходит медленно (в воде до нескольких часов, в атмосфере до нескольких дней), поэтому большая его часть выбрасывается неиспользованной в атмосферу, что в известных установках помимо затрат на его изготовление в необходимо большом количестве, приводит к дополнительным затратам и неудобствам по его контролю, улавливанию, уничтожению.As indicated above, the disinfection and purification of water is mainly carried out not by O 3 ozone, and not O 2 molecular oxygen, but the product of their self-decay is atomic oxygen O. Without UV rays, self-decay of ozone occurs slowly (in water up to several hours, in the atmosphere up to several days), therefore, most of it is emitted unused into the atmosphere, which in known installations, in addition to the cost of its manufacture in the necessary large amount, leads to additional costs and inconvenience in its control, capture, destruction.
Предложенная ГДУ позволяет не только уменьшить количество озона, необходимого для получения нужного количества эффективно и быстро окисляющего возбужденного атомарного и/или молекулярного кислорода (исключить выброс неиспользованного озона в атмосферу), но и уменьшить давление загрязненной воды перед инжектором (уменьшить объемное газосодержание потока без применения насоса высокого давления и большой мощности, и уменьшить количество потребляемой им электроэнергии), т.е. позволяет упростить и уменьшить затраты на обеззараживание и очистку загрязненной воды.The proposed GDU allows not only to reduce the amount of ozone necessary to obtain the required amount of efficiently and quickly oxidizing excited atomic and / or molecular oxygen (to eliminate the release of unused ozone into the atmosphere), but also to reduce the pressure of contaminated water in front of the injector (to reduce the volumetric gas content of the stream without using a pump high pressure and high power, and reduce the amount of electricity consumed by them), i.e. allows you to simplify and reduce the cost of disinfection and treatment of contaminated water.
В предложенной ГДУ это достигают тем, что в первом блоке обеззараживания и очистки загрязненной воды, содержащем агрегаты с характеристиками: насос производительностью G=(5-5000) м3/час и напором Р=(50-125) м, инжектор, включающий конфузор, цилиндрическую камеру и диффузор, в котором конфузор выполнен имеющим угол сужения β=(20±5)°, длину L=(0,005-0,3) м, диаметр выходного сечения d=(0,013-0,3) м с возможностью увеличения скорости потока воды до W≥25 м/с со снижением статического давления до Р=(0,6-0,8) ата и выделением растворенного в воде воздуха микропузырьками радиусом R≤100 мкм, цилиндрическая камера выполнена диаметром d=(0,013-0,3) м, длиной L=(5±1) м, соединена с атмосферой с возможностью увеличения скорости потока воды с уменьшением статического давления до Р=(0,3-0,2) ата и созданием монодисперсного турбулентного потока газожидкостной смеси, диффузор выполнен имеющим угол расширения β=(12±3)°, длину L=(0,12-0,055) м с возможностью уменьшения скорости потока с увеличением статического давления в потоке до Р>1 ата со схлопыванием и растворением в воде выделившихся из нее в конфузоре атмосферного воздуха, которые обеззараживают и очищают загрязненную воду:In the proposed GDU, this is achieved by the fact that in the first block of disinfection and purification of contaminated water containing units with characteristics: a pump with a capacity of G = (5-5000) m 3 / h and a pressure of P = (50-125) m, an injector including a confuser , a cylindrical chamber and a diffuser in which the confuser is made having a narrowing angle β = (20 ± 5) °, a length L = (0.005-0.3) m, the diameter of the output section d = (0.013-0.3) m with the possibility of increasing water flow rates to W≥25 m / s with a decrease in static pressure to P = (0.6-0.8) ata and the release of air dissolved in water by microbubbles of radius R≤100 μm, a cylindrical chamber is made with a diameter of d = (0.013-0 , 3) m, length L = (5 ± 1) m, connected to the atmosphere with the possibility of increasing the water flow rate with decreasing static pressure to P = (0.3-0.2) ata and creating a monodisperse turbulent gas-liquid mixture flow, diffuser made with an expansion angle β = (12 ± 3) °, length L = (0.12-0.055) m with the possibility of reducing the flow rate with increasing st at a pressure of up to P> 1 ata with collapse and dissolution in water of atmospheric air released from it in the confuser, which disinfect and clean the contaminated water:
- цилиндрическая камера инжектора соединена с атмосферой через емкость, в которой смонтированы: электроразрядник для накачки энергией молекул атмосферного кислорода и преобразования их в молекулы озона и источник УФ-лучей - бактерицидная кварцевая лампа с длиной волны и энергией hv≥5,26 эВ для накачки квантами лучевой энергии молекул озона и преобразования их в возбужденный атомарный и/или молекулярный кислород;- the cylindrical chamber of the injector is connected to the atmosphere through a container in which are mounted: an electric discharger for pumping energy of atmospheric oxygen molecules and converting them into ozone molecules and a source of UV rays - a bactericidal quartz lamp with a wavelength and an energy of hv≥5.26 eV for pumping the radiation energy of ozone molecules by quanta and converting them into excited atomic and / or molecular oxygen;
- емкость для изготовления возбужденного атомарного и/или молекулярного кислорода параллельно соединена с озонатором;- a container for the manufacture of excited atomic and / or molecular oxygen is connected in parallel with an ozonizer;
- цилиндрическая камера инжектора изготовлена с характеристиками, обеспечивающими критерий Рейнольдса в диапазоне Re=1,7×105-7,2×106, критерий Вебера в диапазоне We=2,4×104-1,9×105;- the cylindrical chamber of the injector is made with characteristics that provide the Reynolds criterion in the range of R e = 1.7 × 10 5 -7.2 × 10 6 , the Weber criterion in the range of W e = 2.4 × 10 4 -1.9 × 10 5 ;
- внутренняя поверхность емкости для изготовления озона и возбужденного атомарного и/или молекулярного кислорода покрыта светоотражающим материалом, предназначенным для отражения квантов лучевой энергии от источника УФ-лучей и использования их для образования озона и преобразования его в возбужденный атомарный и/или молекулярный кислород;- the inner surface of the vessel for the production of ozone and excited atomic and / or molecular oxygen is coated with a reflective material designed to reflect radiation energy quanta from a source of UV rays and use them to form ozone and convert it into excited atomic and / or molecular oxygen;
- емкость для изготовления озона и возбужденного атомарного и/или молекулярного кислорода соединена через управляемый электроклапан, редуктор давления и дозатор с внешним источником сжатого газообразного кислорода для увеличения количества создаваемых в ней молекул озона и возбужденного атомарного и/или молекулярного кислорода и смонтирована непосредственно перед цилиндрической камерой инжектора;- a container for the production of ozone and excited atomic and / or molecular oxygen is connected through a controlled electrovalve, a pressure reducer, and a dispenser to an external source of compressed gaseous oxygen to increase the number of ozone and excited atomic and / or molecular oxygen molecules created in it and mounted directly in front of the cylindrical chamber injector;
- озонатор выполнен с возможностью получения озона из атмосферного воздуха для емкости преобразования озона в возбужденный атомарный и/или молекулярный кислород перед вдувом его в цилиндрическую камеру инжектора и параллельно соединен через управляемый электроклапан, редуктор давления и дозатор с источником сжатого газообразного кислорода;- the ozonizer is configured to produce ozone from atmospheric air for a tank for converting ozone into excited atomic and / or molecular oxygen before blowing it into the cylindrical chamber of the injector and is connected in parallel through a controlled electrovalve, pressure reducer and dispenser to a source of compressed gaseous oxygen;
- перед насосом, предназначенным для подачи загрязненной воды в инжектор, монтирована емкость смешения сильно загрязненной обрабатываемой воды с чистой водой;- in front of the pump intended for supplying contaminated water to the injector, a mixing tank of highly contaminated treated water with clean water is mounted;
- после инжектора первого блока последовательно смонтированы емкость сбора и дегазации обработанной в первом блоке обеззараживания и очистки сильно загрязненной воды, и второй блок обработки этой воды, аналогичный по составу агрегатов и их характеристикам первому блоку, и предназначенный для окисления загрязнителей и/или уничтожения микроорганизмов, оставшихся в воде после ее обработки в первом блоке;- after the injector of the first block, a collection and degassing tank for the disinfection and purification of heavily contaminated water treated in the first block is sequentially mounted, and a second treatment block for this water, similar in composition to the first block and designed for the oxidation of pollutants and / or destruction of microorganisms, remaining in the water after its treatment in the first block;
- емкость с загрязненной водой оснащена нагревателем воды до температуры Т (20-65)°С перед подачей ее в насос и далее в инжектор с возможностью ускорения химических реакций окисления (уничтожения) загрязнителей воды озоном и возбужденным атомарным и/или молекулярным кислородом за время их контакта.- the tank with contaminated water is equipped with a water heater to a temperature of T (20-65) ° C before feeding it to the pump and then to the injector with the possibility of accelerating the chemical reactions of oxidation (destruction) of water pollutants by ozone and excited atomic and / or molecular oxygen during their contact.
Совокупность существенных признаков предложенной ГДУ заключается в том, что загрязненная вода, протекающая через цилиндрическую камеру инжектора с низким статическим давлением, обеззараживается и очищается определенным количеством возбужденного атомарного О* и возбужденного молекулярного О2* кислорода, полученным в специальной камере и вдутым в цилиндрическую камеру с созданием в ней специального монодисперсного газожидкостного потока, что исключает:The set of essential features of the proposed GDU is that the contaminated water flowing through the cylindrical chamber of the injector with low static pressure is disinfected and purified with a certain amount of excited atomic O * and excited molecular O 2 * oxygen, obtained in a special chamber and blown into a cylindrical chamber with the creation of a special monodisperse gas-liquid flow in it, which eliminates:
- отложение загрязнений на прозрачной поверхности стеклянных стенок источника УФ-лучей (бактерицидная лампа в ГДУ не контактирует с загрязненной водой);- deposition of contaminants on the transparent surface of the glass walls of the source of UV rays (the bactericidal lamp in the GDU does not contact contaminated water);
- выброс озона в атмосферу (весь специально изготовленный озон переводится в возбужденный атомарный и молекулярный кислород до его подачи в поток загрязненной воды, после чего используется в инжекторе).- ozone release into the atmosphere (all specially made ozone is converted into excited atomic and molecular oxygen before it is fed into the polluted water stream, after which it is used in the injector).
Предложенная ГДУ повышает эффективность гидродинамического обеззараживания и очистки потока загрязненной воды путем создания в цилиндрической камере инжектора монодисперсного газожидкостного потока с объемным газосодержанием δ≤0,4 и вдува в него специальной смеси газов (атмосферный воздух + возбужденный молекулярный и атомарный кислород). Эту смесь изготавливают в специальной емкости перед цилиндрической камерой инжектора - вначале изготавливают промежуточный озон (путем энергетической накачки молекул атмосферного кислорода энергией свободных электронов, получаемых в электроразряднике), после чего полученный озон переводят (диссоциируют) в возбужденный атомарный и молекулярный кислород накачкой его молекул энергией свободных электронов с hv≥5,26 эВ и с диной волны (квантов света), получаемых от источника УФ-лучей (кварцевой бактерицидной лампы), который затем подают в цилиндрическую камеру инжектора.The proposed GDU increases the efficiency of hydrodynamic disinfection and purification of the polluted water stream by creating a monodisperse gas-liquid stream with a volumetric gas content of δ≤0.4 in the cylindrical chamber of the injector and blowing a special mixture of gases into it (atmospheric air + excited molecular and atomic oxygen). This mixture is made in a special container in front of the cylindrical chamber of the injector - first, intermediate ozone is produced (by energetically pumping atmospheric oxygen molecules with the energy of free electrons obtained in an electric discharge), after which the resulting ozone is converted (dissociated) into excited atomic and molecular oxygen by pumping its molecules with free energy electrons with hv≥5.26 eV and with a dyne wave (light quanta) obtained from a source of UV rays (quartz bactericidal lamp), which is then fed into the cylindrical chamber of the injector.
Новые свойства предложенной ГДУ обеспечиваются применением комплекса новых технологий, с помощью которых кислород атмосферного воздуха перед подачей в цилиндрическую камеру инжектора в специальной емкости превращается в очень эффективный окислитель (вначале в озон, затем тут же в возбужденный атомарный и молекулярный кислород), который в смеси с атмосферным воздухом подается в цилиндрическую камеру инжектора и весь используется на окисление загрязнителей.The new properties of the proposed GDU are ensured by the use of a set of new technologies, by which the oxygen of atmospheric air is converted into a very effective oxidizer (first into ozone, then immediately into excited atomic and molecular oxygen) before being fed into the cylindrical chamber of the injector in a special container, which is mixed with atmospheric air is fed into the cylindrical chamber of the injector and the whole is used for the oxidation of pollutants.
На Фиг. 1 представлена схема предложенной ГДУ, где:In FIG. 1 presents a diagram of the proposed GDU, where:
1. Источник загрязненной воды (емкость).1. Source of contaminated water (capacity).
2. Управляемый электроклапан подачи загрязненной воды в насос.2. Controlled solenoid valve for supplying contaminated water to the pump.
3. Насос подачи загрязненной воды в инжектор.3. Pump for supplying contaminated water to the injector.
4. Конфузор инжектора.4. Injector confuser.
5. Цилиндрическая камера инжектора.5. The cylindrical chamber of the injector.
6 Диффузор инжектора.6 Injector diffuser.
7. Емкость сбора и дегазации обработанной в инжекторе газожидкостной смеси (емкость-дегазатор).7. The capacity for collecting and degassing the gas-liquid mixture processed in the injector (capacity-degasser).
8. Управляемый электроклапан соединения емкости-дегазатора с атмосферой (или с емкостью хранения выделившихся газов).8. A controlled solenoid valve connecting the degasser to the atmosphere (or to the storage capacity of the evolved gases).
9. Емкость изготовления озона и возбужденного атомарного и молекулярного кислорода.9. The capacity for the production of ozone and excited atomic and molecular oxygen.
10. Управляемый электроклапан соединения емкости изготовления озона с атмосферой.10. A controlled solenoid valve for connecting an ozone manufacturing vessel to the atmosphere.
11. Электроразрядник.11. Electric discharge.
12. Источник электропитания электроразрядника.12. The power source of the electric discharge.
13. Включатель-выключатель электропитания электроразрядника.13. Switch-disconnector for power supply of electric discharge.
14. Озонатор.14. The ozonizer.
15. Источник электропитания озонатора.15. Ozonator power supply.
16. Включатель-выключатель электропитания озонатора.16. On-switch power supply ozonator.
17. Источник сжатого газообразного кислорода.17. Source of compressed gaseous oxygen.
18. Управляемый электроклапан соединения источника сжатого газообразного кислорода с емкостью изготовления возбужденного атомарного и молекулярного кислорода.18. A controlled solenoid valve for connecting a source of compressed gaseous oxygen with a capacity for producing excited atomic and molecular oxygen.
19. Редуктор давления подачи сжатого газообразного кислорода в емкость изготовления возбужденного атомарного и молекулярного кислорода.19. A pressure regulator for supplying compressed gaseous oxygen to the manufacturing capacity of excited atomic and molecular oxygen.
20. Дозатор подачи газообразного кислорода в емкость изготовления возбужденного атомарного и молекулярного кислорода.20. Dispenser for the supply of gaseous oxygen to the container for the production of excited atomic and molecular oxygen.
21. Управляемый электроклапан соединения емкости изготовления озона с цилиндрической камерой21. A controlled solenoid valve connecting the capacity of the production of ozone with a cylindrical chamber
22. Дозатор подачи газовой смеси воздуха, озона, кислорода в цилиндрическую камеру.22. Dispenser for supplying a gas mixture of air, ozone, oxygen into a cylindrical chamber.
23. Источник УФ-лучей (бактерицидная кварцевая лампа).23. Source of UV rays (bactericidal quartz lamp).
24. Включатель-выключатель электропитания источника УФ-лучей.24. Power switch on / off UV source.
25. Потребитель обработанной воды.25. Consumer of treated water.
26. Управляемый электроклапан подачи обработанной воды потребителю.26. Operated solenoid valve for the supply of treated water to the consumer.
27. Источник атмосферного воздуха.27. Source of atmospheric air.
28. Управляемый электроклапан подачи озона в емкость изготовления возбужденного кислорода.28. A controlled solenoid valve for supplying ozone to the production capacity of excited oxygen.
29. Трубопровод подачи смеси атмосферного воздуха, озона, кислорода в цилиндрическую камеру инжектора.29. The pipeline supplying a mixture of atmospheric air, ozone, oxygen into the cylindrical chamber of the injector.
30. Управляемый электроклапан подачи воздуха в озонатор.30. Operated solenoid valve for air supply to the ozonizer.
31. Управляемый электроклапан подачи сжатого газообразного кислорода в озонатор.31. A controlled solenoid valve for supplying compressed gaseous oxygen to the ozonizer.
32. Редуктор подачи давления сжатого газообразного кислорода в озонатор.32. Pressure reducer for compressed gaseous oxygen to the ozonizer.
33. Дозатор подачи сжатого газообразного кислорода в озонатор.33. Dispenser supply compressed gaseous oxygen to the ozonizer.
Загрязненная вода подается из источника 1 в предложенную ГДУ, которая содержит последовательно монтированные: управляемый электроклапан 2; насос 3; конфузор 4 инжектора; цилиндрическую камеру 5 инжектора; диффузор 6 инжектора; емкость-дегазатор 7 сбора обработанной в инжекторе газожидкостной смеси для выделения из нее и удаления в атмосферу газов; управляемый электроклапан 8 соединения емкости сбора и дегазации 7 с атмосферой. Вход в цилиндрическую камеру 5 инжектора соединен трубопроводом 29 через управляемый электроклапан 21 и дозатор 22 с емкостью 9 изготовления озона и возбужденного атомарного и молекулярного кислорода, вход в которую соединен через управляемый электроклапан 10 с источником 27 атмосферного воздуха, и (при необходимости, для сильно загрязненной воды) через управляемый электроклапан 18, редуктор давления 19, дозатор 20 с источником 17 сжатого газообразного кислорода. Электроразрядник 11 соединен через включатель-выключатель 13 с источником электроэнергии 12, и монтирован внутри емкости 9, в которой с его помощью изготавливается озон. Озонатор 14 соединен через включатель-выключатель 16 с источником электроэнергии 15, выход озона из него должен быть монтирован (как указано на Фиг. 1) внутри емкости 9. Электрические провода электроразрядника 11 закреплены в стенках емкости 9 (проходят через эти стенки) на электроизоляторах.Contaminated water is supplied from
Озонатор 14 и емкость 9 изготовления возбужденного атомарного и молекулярного кислорода параллельно соединены (по отдельности, через автономные управляемые электроклапаны, дозаторы, редукторы давления) с источником атмосферного воздуха и с источником сжатого газообразного кислорода.The
Источник УФ-лучей 23 (кварцевые бактерицидные лампы) соединен через включатель-выключатель 24 с источником электроэнергии 12, и может быть установлен как внутри, так и снаружи емкости 9. При установке источника УФ-лучей 23 с внешней стороны емкости 9 (как указано на Фиг. 1), ее стенки должны быть выполнены прозрачными (например, из кварцевого стекла.The source of UV rays 23 (quartz bactericidal lamps) is connected through a switch-on
Схему и конструкцию ГДУ, характеристики и размеры рабочего насоса 3 и инжектора, расход и давление подаваемого в цилиндрическую камеру 5 инжектора из емкости 9 смеси атмосферного воздуха с возбужденными атомами и молекулами кислорода, расход и давление подаваемого в камеру 9 газообразного кислорода из внешнего источника 17 (например, из баллона), расход и давление подаваемого в камеру 9 атмосферного воздуха, гидродинамические параметры газожидкостного потока по длине конфузора 4, цилиндрической камеры 5, конфузора 6, рассчитывают при помощи комплексной системы физико-математических зависимостей, разработанной на основе результатов научно-технических исследований авторов, проверяют и настраивают при гидропроливках ГДУ с имитацией конкретных условий эксплуатации ГДУ и конкретной загрязненной воды (по ТЗ Заказчиков, в каждом конкретном случае, применительно к местным условиям эксплуатации ГДУ), затем экспериментально подтверждают гидроиспытаниями.The layout and design of the GDU, the characteristics and dimensions of the working pump 3 and the injector, the flow rate and pressure of the injector supplied to the cylindrical chamber 5 from the
Необходимость применения в предложенной ГДУ емкости 7 сбора и дегазации обработанной в инжекторе газожидкостной смеси (емкости-дегазатора), ее объем, время выдержки в ней этой смеси до полного разделения ее на жидкость и газы, назначают (по ТЗ Заказчика) из условий применения ГДУ к конкретной загрязненной воде и ее последующего использования после обработки (сброс в природные хранилища, перекачка насосом в емкость длительного хранения для последующего использования в промышленности и/или в сельском хозяйстве, для повторной обработки, и т.д.).The necessity of using in the proposed GDU a container 7 for collecting and degassing a gas-liquid mixture processed in an injector (a degasser tank), its volume, the exposure time of this mixture in it until it is completely separated into liquid and gases, is assigned (according to the TOR of the Customer) from the conditions of use of the GDU to specific contaminated water and its subsequent use after treatment (discharge to natural storage facilities, pumping to a long-term storage tank for subsequent use in industry and / or agriculture, for re-treatment, etc.).
Предложенная ГДУ работает следующим образом.The proposed GDU works as follows.
До работы ГДУ управляемые электроклапаны 2,8, 10, 18, 21, 30, 31 закрыты, включатели-выключатели 13, 16, 24 отсоединяют от источников электроэнергии 12 и 15 электроразрядник 11, озонатор 14, бактерицидную электролампу УФ-излучения 23.Before the operation of the GDU, the controlled electro-
Перед началом работы открывают электроклапан 2 и из источника 1 в рабочий насос 3 поступает загрязненная вода. Насос 3 с требуемыми давлением и расходом подает загрязненную воду в инжектор.Before starting work, open the solenoid valve 2 and from
Одновременно открывают электроклапаны 8, 10, 18, 21, 28 подают в емкость 9 с требуемым расходом и давлением атмосферный воздух (газообразный кислород из источника 17, через управляемый электроклапан 18 и редуктор 19, если это необходимо, озон через управляемый электроклапан 28, если это необходимо), сбрасывают в атмосферу воздух из емкости сбора и дегазации 7, замыкают включатели 13, 16, 24 и подают электроэнергию на разрядник 11, озонатор 14, источник УФ-лучей 23.At the same time, the
При прохождении потока загрязненной воды через конфузор 4, статическое давление в нем (перед выходом из него) снижается до (0,6-0,8) ата, т.е. ниже атмосферного, из воды выделяется растворенный в ней воздух (микропузырьками с R≤100 мкм), цилиндрическая камера 5 «засасывает» в себя из емкости 9 смесь атмосферного воздуха с созданными в ней в необходимом количестве возбужденными атомами и молекулами кислорода, и в ней (в цилиндрической камере 5) создается монодисперсный турбулентный газожидкостный поток с микропузырьками R≤100 мкм, критериями Рейнольдса в диапазоне Re=1,7×105-7,2×106, Вебера в диапазоне We=2,4×104-1,9×105.When a stream of contaminated water passes through confuser 4, the static pressure in it (before exiting it) decreases to (0.6-0.8) ata, i.e. below atmospheric, the air dissolved in it (microbubbles with R≤100 μm) is released from the water, the cylindrical chamber 5 “draws” into itself from the tank 9 a mixture of atmospheric air with the excited oxygen atoms and molecules created in it in the required amount, and in it ( in a cylindrical chamber 5) a monodisperse turbulent gas-liquid flow is created with micro bubbles R≤100 μm, Reynolds criteria in the range R e = 1.7 × 10 5 -7.2 × 10 6 , Weber in the range W e = 2.4 × 10 4 -1.9 × 10 5 .
Во время нахождения молекул кислорода между электродами электроразрядника 11, на них воздействуют электроны из электроразрядника 11, которые энергетически накачивают их и превращают в озон и частично в возбужденный атомарный и молекулярный кислород. Для слабо загрязненной воды (ПЗ≤1 г/л), может быть достаточно электроразрядника 11 и образованного им из атмосферного воздуха озона с малым количеством возбужденного атомарного и молекулярного кислорода. Для сильно загрязненной воды (ПЗ≥1 г/л) может потребоваться перевод всего образованного из атмосферного воздуха озона в возбужденный атомарный и молекулярный кислород (или добавления чистого кислорода из источника 17 и озона из озонатора 14 в атмосферный воздух из источника 27). Это определяется и рассчитывается в каждом конкретном случае по ТЗ Заказчиков, применительно к загрязненности обрабатываемой воды, степени ее очистки, местным условиям, виду использования воды после обработки в ГДУ.While the oxygen molecules are between the electrodes of the electric discharge 11, they are affected by electrons from the electric discharge 11, which energetically pump them and turn them into ozone and partially into excited atomic and molecular oxygen. For slightly polluted water (PZ ≤1 g / l), an electric discharge 11 and ozone formed from atmospheric air with a small amount of excited atomic and molecular oxygen may be sufficient. For highly polluted water (PZ≥1 g / l), it may be necessary to transfer all ozone generated from atmospheric air to excited atomic and molecular oxygen (or to add pure oxygen from
На озон и кислород в емкости 9 воздействуют УФ-лучами бактерицидной кварцевой лампы 23, которыми энергетически дополнительно накачивают их лучевой энергией до разложения на возбужденный атомарный кислород О* и на возбужденный молекулярный кислород О2 *. Молекулы озона в основном состоянии О3('А) получают энергию h≥5,26 эВ в виде квантов света с диной волны и диссоциируют (разлагаются) на возбужденные молекулы и атомы кислорода тоже в основных состояниях, причем в непосредственной близости от обрабатываемой в цилиндрической камере 5 загрязненной воды, после чего практически сразу подаются через электроклапан 21 и дозатор 22 в цилиндрическую камеру 5 инжектора (в поток загрязненной воды) и используются по назначению.Ozone and oxygen in the
В предложенной ГДУ требуемое небольшое количество озона О3 получают непосредственно перед цилиндрической камерой 5, в емкости 9 с прозрачной стенкой, и в ней же (в емкости 9) сразу преобразуют его квантами света (от кварцевой лампы 23) с длиной волны и энергией hv≥5,26 эВ в возбужденный атомарный О* и молекулярный О2 * кислород, т.е. происходит реакция О3+hv→О*+О2 *.In the proposed GDU, the required small amount of O 3 ozone is obtained directly in front of the cylindrical chamber 5, in a
На диссоциацию молекулы озона О3 расходуется небольшая энергия - 1,09 эВ, остальная энергия поглощенных квантов идет на возбуждение возникающих при этом частиц - атомарного кислорода О и молекулярного кислорода О2. В зависимости от характеристик воздействующего излучения (, и hv), атомарный и молекулярный кислород может быть возбужден до различных уровней - O('S), O('D), O2('Δg), О2('ε+g), О2(3ε+ v). Радиационное разрушение (диссоциация) озона происходит при поглощении энергии в полосах Шаппюи и Гегинса, но наиболее интенсивно оно происходит при длине волны квантов света (меньше так называемой D-границы). При этом происходит реакция О3('А) + hv→О2('Δq)+O('D), а при длине волны квантов света - реакция О3('А)+hv→О2('∑+q)+O('D).A small energy of 1.09 eV is spent on the dissociation of the O 3 molecule of ozone, the rest of the energy of the absorbed quanta goes to the excitation of the resulting particles - atomic oxygen O and molecular oxygen O 2 . Depending on the characteristics of the radiation ( , and hv), atomic and molecular oxygen can be excited to various levels - O ('S), O (' D), O 2 ('Δg), O 2 (' ε + g), O 2 ( 3 ε + v ) Radiation destruction (dissociation) of ozone occurs when energy is absorbed in the Chappuis and Hegins bands, but it occurs most intensively at a wavelength of light quanta (smaller than the so-called D-boundary). In this case, the reaction О 3 ('А) + hv → О 2 (' Δq) + O ('D) takes place, and at a wavelength of light quanta - reaction О 3 ('А) + hv → О 2 (' ∑ + q) + O ('D).
Квантовый выход реакции равен единице при который уменьшен до 0,4 при поэтому облучать озон квантами света с длиной волны нецелесообразно. Имеющиеся в воздухе (в емкости 9) молекулы нормального кислорода О2 под действием радиации (УФ-лучей) тоже переходят в возбужденное состояние и диссоциируют на атомы, которые тоже переходят в возбужденное состояние.The quantum yield of the reaction is unity at which is reduced to 0.4 at therefore irradiate ozone with light quanta with a wavelength impractical. Molecules of normal oxygen O 2 present in the air (in tank 9) under the influence of radiation (UV rays) also go into an excited state and dissociate into atoms, which also go into an excited state.
Диссоциация молекулы кислорода на атомы происходит при поглощении энергии в полюсах Герц-берга, т.е. при длине волны квантов света а при (в полюсах Шумана-Рунге) радиация создает уже возбужденные атомы кислорода, поэтому облучать атомы кислорода квантами света длиной волны не обязательно, т.к. они достаточно возбуждены энергией УФ-облучения в диапазоне При этом на диссоциацию молекулы кислорода расходуется 5,115 эВ, а на возбуждение атомов кислорода - 1,96 эВ.The dissociation of an oxygen molecule into atoms occurs when energy is absorbed at the poles of the Hertzberg, i.e. at a wavelength of light quanta and when (at the poles of Schumann-Runge) radiation creates already excited oxygen atoms, therefore, irradiate oxygen atoms with light wavelength quanta not necessarily, because they are sufficiently excited by the energy of UV radiation in the range In this case, 5.115 eV is spent on the dissociation of the oxygen molecule, and 1.96 eV on the excitation of oxygen atoms.
Возбужденные атомы кислорода О* и молекулы кислорода О2 * (электрон находится на более высокой орбите) являются очень активными окислителями и быстро уничтожают вредную микрофлору в воде, и окисляют («сжигают») находящуюся в ней органику и другие загрязняющие химические вещества. По сравнению с обработкой воды озоном О3, скорость ее обработки возбужденными О* и О2 * ~ более чем в 100 раз быстрее, т.е. достаточно воздействовать на загрязненную воду в цилиндрической камере 5 инжектора возбужденными О* и О2 * практически одну секунду (степень обеззараживания и очистки загрязненной воды зависит от характеристик монодисперсного потока газожидкостной смеси через цилиндрическую камеру 5, ее длины, степени загрязненности воды, количества возбужденных О* и О2 * кислорода, которые определяют расчетами и подтверждают гидроиспытаниями ГДУ).Excited O * oxygen atoms and O 2 * oxygen molecules (an electron is in a higher orbit) are very active oxidizing agents and quickly destroy harmful microflora in water, and they oxidize (“burn”) the organics and other polluting chemicals in it. Compared to water treatment with O 3 ozone, the rate of its treatment with excited O * and O 2 * ~ is more than 100 times faster, i.e. it is enough to act on the contaminated water in the cylindrical chamber 5 of the injector with excited O * and O 2 * almost one second (the degree of disinfection and purification of contaminated water depends on the characteristics of the monodisperse flow of the gas-liquid mixture through the cylindrical chamber 5, its length, degree of water pollution, the number of excited O * and O 2 * oxygen, which are determined by calculations and confirmed by hydraulic tests of the GDU).
Все преобразования молекул кислорода и озона происходят за доли секунды. В емкости 9 нет загрязненной воды и низкое давление, поэтому они не расходуются и быстро (за ≤0,1 с) поступают в цилиндрическую камеру 5, где в виде микропузырьков с R≤100 мкм в течение ≤0,5 с контактируют с молекулами загрязняющих веществ и органики в воде, обеззараживают, очищают, обесцвечивают ее (расходуются по назначению), и не выбрасываются в атмосферу.All transformations of oxygen and ozone molecules occur in fractions of a second. In
Молекулы и атомы кислорода из возбужденного (активного) состояния (если не вступили в реакцию окисления с молекулами примесей и органики в воде), через ≤0,9 с возвращаются в обычное состояние за счет излучения тепловой энергии при возвращении электрона на обычную орбиту (температура воды при этом повышается на ~1°С). В результате не только улучшается и ускоряется очистка и обеззараживание воды, но и исключается выброс озона в атмосферу.Molecules and oxygen atoms from an excited (active) state (if they did not enter the oxidation reaction with molecules of impurities and organics in water) return to their normal state after ≤0.9 s due to the radiation of thermal energy when the electron returns to its normal orbit (water temperature it increases by ~ 1 ° C). As a result, not only improves and accelerates the purification and disinfection of water, but also eliminates the release of ozone into the atmosphere.
В цилиндрической камере 5 инжектора вода смешивается с микропузырьками атмосферного воздуха (с возбужденными атомами и молекулами кислорода), растворенные и взвешенные примеси в воде вступают с ними в быстрое химическое взаимодействие, происходит окисление железа, марганца, сероводорода, органических примесей, обесцвечивание и обеззараживание воды. В результате окисления железа образуется гидроокись железа Fe(OH)3, которая при образовании и коагуляции является мощным сорбентом и удаляет из воды ионы тяжелых металлов, органические вещества, микробы. В цилиндрической камере 5 предложенной ГДУ процесс очистки и обеззараживания воды производится при воздействии большого количества факторов, поэтому ее эффективность высока, а энергозатраты незначительны.In the cylindrical chamber 5 of the injector, water is mixed with microbubbles of atmospheric air (with excited atoms and oxygen molecules), dissolved and suspended impurities in water enter into rapid chemical interaction with them, oxidation of iron, manganese, hydrogen sulfide, organic impurities, discoloration and disinfection of water. As a result of iron oxidation, iron hydroxide Fe (OH) 3 is formed , which, when formed and coagulated, is a powerful sorbent and removes heavy metal ions, organic substances, and microbes from water. In the cylindrical chamber 5 of the proposed GDU, the process of purification and disinfection of water is carried out under the influence of a large number of factors, therefore its effectiveness is high and energy consumption is negligible.
В предложенной ГДУ озона требуется незначительное количество, т.к. он весь диссоциируется на возбужденный атомарный и молекулярный кислород, который полностью используется на очистку и обеззараживание воды (не выбрасывается в атмосферу, его не требуется улавливать и нейтрализовать), что в свою очередь не только уменьшает габариты цилиндрической камеры 5, энергозатраты, облегчает эксплуатацию, упрощает технологию обеззараживания и очистки воды, но и упрощает технику безопасности.A small amount of ozone is required in the proposed GDU, as it completely dissociates into excited atomic and molecular oxygen, which is completely used for purification and disinfection of water (it is not emitted into the atmosphere, it does not need to be trapped and neutralized), which in turn not only reduces the dimensions of the cylindrical chamber 5, energy consumption, facilitates operation, simplifies disinfection and water purification technology, but also simplifies safety procedures.
Под действием электрических разрядов электроразрядника 11 и УФ-лучей бактерицидной кварцевой лампы 23, в емкости 9 энергетической накачкой образуются не только озон из атмосферного воздуха и возбужденный молекулярный и атомарный кислород из озона, но и электроны, ионы, радикалы ОН-, различные перекиси и закиси водорода. В цилиндрической камере 5 происходит смешение мелких газовых микропузырьков воздуха, содержащего энергетически накачанные возбужденные атомы и молекулы кислорода, с загрязненной водой, которые на поверхности соприкосновения микропузырьков с загрязненной водой вступают в быстрое взаимодействие с примесями, происходит окисление железа, марганца, сероводорода, органических примесей, т.е. обесцвечивание и очистка воды. Образовавшиеся вещества выпадают в осадок, который удаляют из воды известными способами.Under the influence of electric discharges of electric discharger 11 and UV rays of a
Выделившиеся из воды в конфузоре 4 и в цилиндрической камере 5 (при снижении статического давления в потоке) микропузырьки растворенного в воде атмосферного воздуха, в диффузоре 6 «схлопываются» (при повышении в нем статического давления из-за уменьшения скорости потока), т.е. микропузырьки снова растворяются в воде. В местах этого «схлопывания» образуются высокое давление (Р≥500 кг/см2) и температура (Т≥700°С), которые не только на несколько порядков ускоряют химические реакции в монодисперсном газожидкостном потоке, но и механически уничтожают микроорганизмы (обеззараживают воду), разлагают оставшийся озон (все окислительные реакции в цилиндрической камере 5 и диффузоре 6 происходят за доли секунды).Microbubbles of atmospheric air dissolved in water, which are released from water in the confuser 4 and in the cylindrical chamber 5 (with a decrease in the static pressure in the flow), “collapse” in the diffuser 6 (when the static pressure increases in it due to a decrease in the flow rate), i.e. . microbubbles dissolve in water again. In the places of this “collapse” high pressure (P≥500 kg / cm 2 ) and temperature (Т≥700 ° С) are formed, which not only speed up chemical reactions in a monodisperse gas-liquid stream by several orders of magnitude, but also mechanically destroy microorganisms (disinfect water ), decompose the remaining ozone (all oxidative reactions in the cylindrical chamber 5 and the
Для качественной обработки мало загрязненной воды в цилиндрической камере 5 известных ГДУ недиссоциированным озоном в смеси с атмосферным воздухом, озона требуется в 10-25 раз больше, чем при принудительной его диссоциации на возбужденный атомарный и молекулярный кислород в предложенной ГДУ, т.к. с загрязнителями химически взаимодействует вступает не сам озон, а возбужденный атомарный и молекулярный кислород, на которые озон самостоятельно медленно разлагается. В предложенной ГДУ все изготовленное (нужное меньшее) количество озона в емкости 9 принудительно разлагают и переводят в более эффективный возбужденный атомарный и молекулярный кислород, что значительно упрощает и удешевляет обеззараживание и очистку мало загрязненной воды (достаточно озона, полученного продувкой атмосферного воздуха через факельный разряд электрического тока (электроразрядник 11) от источника с напряжением 220-350 вольт и с промышленной частотой 50 Гц, без применения специальных генераторов, высокочастотных преобразователей, кислородных обогатителей, т.е. без озонатора).For high-quality treatment of little polluted water in a cylindrical chamber of 5 known GDUs with undissociated ozone mixed with atmospheric air, ozone is required 10–25 times more than when it is forced to dissociate into excited atomic and molecular oxygen in the proposed GDU, because It is not ozone itself that chemically interacts with pollutants, but excited atomic and molecular oxygen, into which ozone independently decomposes slowly. In the proposed GDU, all manufactured (the required smaller) amount of ozone in the
Для качественной обработки сильно загрязненной воды может потребоваться дополнительный чистый кислород, который подают:For high-quality treatment of highly contaminated water, additional pure oxygen may be required, which is supplied:
- в емкость 9 из источника 17 через управляемый электроклапан 18, редуктор давления 19, дозатор 20, из которого получают требующееся количество переходного озона и/или сразу возбужденного атомарного и молекулярного кислорода (без применения сложного и дорогого озонатора);- into the
- и/или в озонатор 14 из источника 17 через управляемый электроклапан 31, редуктор давления 32, дозатор 33, в котором получают требующееся количество переходного озона (если его нужно больше в емкости 9).- and / or to the
Объем емкости 9, расход и давление подачи атмосферного воздуха и чистого кислорода в нее, рассчитывают и обеспечивают в зависимости от загрязненности и расхода воды через цилиндрическую камеру 5, причем емкость 9 монтируется как можно ближе к камере 5 (непосредственно на цилиндрической камере 5), чтобы возбужденный атомарный и молекулярный кислород не исчез до вдува в камеру 5.The volume of the
Обработанная в конфузоре 4, цилиндрической камере 5, диффузоре 6 газожидкостная смесь поступает в емкость сбора 7 (дегазатор), и далее используется потребителем 25 через управляемый электроклапан 26 по назначению (для сброса в природные хранилища, для полива в сельском хозяйстве, для перекачки насосом емкости длительного хранения с целью дальнейшего использования для технических нужд, для питья и приготовления пищевых продуктов и т.д.).The gas-liquid mixture processed in the confuser 4, the cylindrical chamber 5, the
При использовании предложенной ГДУ для обеззараживания и очистки сильно загрязненной воды (например, с показателем загрязненности ПЗ≥2 г/л), ее (ГДУ) изготавливают в следующих вариантах:When using the proposed GDU for disinfection and purification of heavily contaminated water (for example, with a pollution index PZ≥2 g / l), it (GDU) is made in the following options:
- или с дополнительной емкостью перед насосом 3, предназначенной для смешивания сильно загрязненной воды с чистой водой в пропорции, обеспечивающей наличие в смеси количества загрязнений, на окисление которых в емкости 9 создается соответствующее количество озона и возбужденного атомарного и молекулярного кислорода;- or with an additional tank in front of the pump 3, designed to mix heavily contaminated water with pure water in a proportion that ensures the presence of contaminants in the mixture, the oxidation of which creates a corresponding amount of ozone and excited atomic and molecular oxygen in
- или с дополнительной последовательно смонтированной после инжектора емкостью сбора и дегазации 7 и вторым блоком обеззараживания и очистки воды, аналогичным по агрегатам и характеристикам первому блоку (насос + инжектор), предназначенными для дообеззараживания и доочистки до норм Госсанэпиднадзора воды после первого блока, которую после дополнительной обработки во втором блоке ГДУ используют в промышленности, сельском хозяйстве, сбрасывают в природные водоемы.- or with an additional sequentially mounted after the injector collecting and degassing tank 7 and a second disinfection and water treatment unit, similar in units and characteristics to the first unit (pump + injector), designed for additional disinfection and post-treatment to the standards of Sanitary and Epidemiological Surveillance of water after the first unit, which after the additional unit processing in the second block of the GDU is used in industry, agriculture, dumped into natural reservoirs.
Эффективность работы ГДУ зависит от температуры загрязненной воды - понижение ее температуры на каждые 10°С замедляет время химических реакций окисления кислородом органики и растворенных в ней веществ в 2-3 раза (переход электронов из атомов одних веществ в атомы других, Глинка Н.Л. Общая химия, 1965 г), поэтому известные ГДУ имеют длинные инжекторы (для увеличения времени контакта имеющихся в стоках веществ с саморазлагающимся озоном).The efficiency of the GDU depends on the temperature of the polluted water - lowering its temperature by every 10 ° C slows down the time of chemical reactions of oxygen oxidation of organics and dissolved substances in it by 2-3 times (the transition of electrons from atoms of some substances to atoms of others, Glinka N.L. General chemistry, 1965), therefore, the known GDUs have long injectors (to increase the contact time of substances present in the effluents with self-decomposing ozone).
Для ускорения реакций окисления растворенных и взвешенных загрязняющих веществ сильно загрязненную воду (или ее смесь с чистой водой) в предложенной ГДУ могут нагревать до температуры Т=(20-65)°С нагревателями любого типа (в виде проточного косвенного теплообменника с горячим рабочим телом, прямого электронагревателя, в виде зеркал, фокусирующих отраженные солнечные лучи на емкости с загрязненной водой, и т.д.).To accelerate the oxidation reactions of dissolved and suspended pollutants, highly contaminated water (or its mixture with pure water) in the proposed GDU can be heated to a temperature T = (20-65) ° С with any type of heaters (in the form of an indirect flow heat exchanger with a hot working fluid, direct electric heater, in the form of mirrors focusing the reflected sunlight on a container with contaminated water, etc.).
Выбор оптимального варианта конструкции ГДУ, величины разбавления сильно загрязненной воды чистой водой, температуры нагрева этой смеси, давления газожидкостной смеси на входе в конфузор 4, производят в каждом конкретном случае применительно к характеристикам обрабатываемой и разбавляющей воды, местным условиям, ТЗ Заказчика, и согласовывают с ним.The choice of the optimal design option for the GDU, the amount of dilution of heavily contaminated water with pure water, the heating temperature of this mixture, the pressure of the gas-liquid mixture at the inlet to the confuser 4, is made in each case in relation to the characteristics of the treated and diluting water, local conditions, and the Customer's specifications, and coordinate with him.
Расход подачи атмосферного воздуха в емкость 9, добавки в него чистого кислорода и/или озона, давление их смеси в емкости 9, мощность электроразрядника, озонатора, источника УФ-лучей, нагревателя загрязненной воды, в каждом конкретном случае определяют и рассчитывают применительно к производительности ГДУ, температуре и загрязненности исходной обрабатываемой воды, требуемой степени ее обеззараживания и очистки, виду использования воды после обработки в ГДУ, другим требованиям технического задания (ТЗ) Заказчиков.The flow rate of supplying atmospheric air to the
При слабом загрязнении воды, необходимости смешения ее с чистой водой, подачи кислорода из источника 17 в емкость 9, применения озонатора 14, нагрева загрязненной воды перед ее подачей в насос 3, может не потребоваться (особенно во втором блоке доочистки загрязненной воды после ее обработки в первом блоке).If the water is slightly contaminated, it is necessary to mix it with clean water, supply oxygen from the
Предложенные технологии и ГДУ могут быть применены для обеззараживания и очистки воды, загрязненной растворенными в ней солями (вплоть до обессоливания морской воды), над чем авторы продолжают работать.The proposed technologies and GDU can be used for disinfection and purification of water contaminated with dissolved salts (up to desalination of sea water), which the authors continue to work on.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018120075A RU2725234C2 (en) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | Hydrodynamic treatment plant for contaminated water |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018120075A RU2725234C2 (en) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | Hydrodynamic treatment plant for contaminated water |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2018120075A RU2018120075A (en) | 2019-12-02 |
RU2018120075A3 RU2018120075A3 (en) | 2020-01-24 |
RU2725234C2 true RU2725234C2 (en) | 2020-06-30 |
Family
ID=68834100
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018120075A RU2725234C2 (en) | 2018-05-30 | 2018-05-30 | Hydrodynamic treatment plant for contaminated water |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2725234C2 (en) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU514548A1 (en) * | 1974-01-04 | 1977-06-25 | Институт Химии Ан Эстонской Сср | Wastewater treatment method |
SU1263643A1 (en) * | 1984-11-23 | 1986-10-15 | Алтайский политехнический институт им.И.И.Ползунова | Device for detoxication of water with electric discharges |
RU2040935C1 (en) * | 1990-08-15 | 1995-08-09 | Ващенко Юрий Ефимович | Method for sterilizing things |
RU2081843C1 (en) * | 1993-11-09 | 1997-06-20 | Юрий Ефимович Ващенко | Method and apparatus for decontaminating liquid media |
RU2136602C1 (en) * | 1998-06-01 | 1999-09-10 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Имкомтех" | Gear for purification and disinfection of water |
RU2453505C1 (en) * | 2010-11-15 | 2012-06-20 | Джемали Иосифович Кравишвили | Apparatus for hydrodynamic treatment of waste water |
TWM511750U (en) * | 2015-07-22 | 2015-11-11 | Wen-Jun Lu | Based on hydrodynamic cavitation with energy of water treatment equipment for agriculture |
-
2018
- 2018-05-30 RU RU2018120075A patent/RU2725234C2/en active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU514548A1 (en) * | 1974-01-04 | 1977-06-25 | Институт Химии Ан Эстонской Сср | Wastewater treatment method |
SU1263643A1 (en) * | 1984-11-23 | 1986-10-15 | Алтайский политехнический институт им.И.И.Ползунова | Device for detoxication of water with electric discharges |
RU2040935C1 (en) * | 1990-08-15 | 1995-08-09 | Ващенко Юрий Ефимович | Method for sterilizing things |
RU2081843C1 (en) * | 1993-11-09 | 1997-06-20 | Юрий Ефимович Ващенко | Method and apparatus for decontaminating liquid media |
RU2136602C1 (en) * | 1998-06-01 | 1999-09-10 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Имкомтех" | Gear for purification and disinfection of water |
RU2453505C1 (en) * | 2010-11-15 | 2012-06-20 | Джемали Иосифович Кравишвили | Apparatus for hydrodynamic treatment of waste water |
TWM511750U (en) * | 2015-07-22 | 2015-11-11 | Wen-Jun Lu | Based on hydrodynamic cavitation with energy of water treatment equipment for agriculture |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2018120075A3 (en) | 2020-01-24 |
RU2018120075A (en) | 2019-12-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6991735B2 (en) | Free radical generator and method | |
US9352984B2 (en) | Fluid treatment using plasma technology | |
KR101157122B1 (en) | Advanced water treatment apparatus using plasma | |
KR100797027B1 (en) | Apparatus for wastewater treatment by using ultraviolet light and oxidative species produced in dielectric barrier discharge tube, and method of wastewater treatment using this | |
Hafeez et al. | Solar powered decentralized water systems: a cleaner solution of the industrial wastewater treatment and clean drinking water supply challenges | |
KR100979268B1 (en) | Water Treatment Apparatus using Advanced Oxidation Process | |
Oppenländer | Mercury-free sources of VUV/UV radiation: application of modern excimer lamps (excilamps) for water and air treatment | |
MX2008012846A (en) | System, method and apparatus for treating liquids with wave energy from an electrical arc. | |
KR100966633B1 (en) | Water treatment apparatus for advanced oxidation process | |
CN113957460A (en) | Method for synthesizing hydrogen peroxide based on alternating current electrolysis, device and application thereof | |
RU2326820C1 (en) | Method of cleaning and sterilisation of liquid or gas media and device for method implemention | |
RU116851U1 (en) | SEWAGE TREATMENT INSTALLATION | |
Lee et al. | Submerged arc plasma system combined with ozone oxidation for the treatment of wastewater containing non-degradable organic compounds | |
RU2725234C2 (en) | Hydrodynamic treatment plant for contaminated water | |
CN104445766A (en) | Combined technology for microwave ultraviolet ultrasonic ozone membrane filtration coordinated with water purification | |
JP2002143851A (en) | Method for manufacturing ozonized water and device for ozonizing service water or waste water | |
CN104478146A (en) | Microwave, ultraviolet, ultrasonic and membrane filtration synergistic combined device for water purification | |
KR100348413B1 (en) | Uv and ozone producing aop chamber and water-cleaning apparatus using same | |
JP2012196621A (en) | Water sterilization apparatus and water sterilization method | |
EP1846333A1 (en) | Method for treating liquids | |
Sato | Degradation of organic contaminants in water by plasma | |
RU2152359C1 (en) | Device for cleaning and decontamination of water by high-voltage electrical discharges | |
RU2372296C1 (en) | Device for water purification and disinfection | |
RU110084U1 (en) | PHOTOCHEMICAL REACTOR FOR WATER TREATMENT AND WATER TREATMENT SYSTEM | |
CN112225369A (en) | Plasma is powdered catalyst organic waste water treatment device in coordination |