RU2788737C2 - Method and device for obtaining an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide (options) - Google Patents
Method and device for obtaining an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide (options) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2788737C2 RU2788737C2 RU2020142819A RU2020142819A RU2788737C2 RU 2788737 C2 RU2788737 C2 RU 2788737C2 RU 2020142819 A RU2020142819 A RU 2020142819A RU 2020142819 A RU2020142819 A RU 2020142819A RU 2788737 C2 RU2788737 C2 RU 2788737C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- hydrogen peroxide
- reactor
- aqueous solution
- environmentally friendly
- Prior art date
Links
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 170
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 title claims abstract description 59
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 61
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims description 14
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 6
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 claims description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 10
- 239000000654 additive Substances 0.000 abstract description 6
- 230000000249 desinfective Effects 0.000 abstract description 5
- 230000000087 stabilizing Effects 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 abstract description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 230000004936 stimulating Effects 0.000 abstract description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 15
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- 239000008239 natural water Substances 0.000 description 6
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- 241000271566 Aves Species 0.000 description 2
- 210000000214 Mouth Anatomy 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 2
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N iso-propanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 2
- 238000011012 sanitization Methods 0.000 description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- 240000000218 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 210000001736 Capillaries Anatomy 0.000 description 1
- 241000711573 Coronaviridae Species 0.000 description 1
- 240000008067 Cucumis sativus Species 0.000 description 1
- 241000219104 Cucurbitaceae Species 0.000 description 1
- 208000006572 Human Influenza Diseases 0.000 description 1
- 206010020751 Hypersensitivity Diseases 0.000 description 1
- 206010022000 Influenza Diseases 0.000 description 1
- 208000004396 Mastitis Diseases 0.000 description 1
- 210000003928 Nasal Cavity Anatomy 0.000 description 1
- 210000002445 Nipples Anatomy 0.000 description 1
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-N Peroxydisulfuric acid Chemical compound OS(=O)(=O)OOS(O)(=O)=O JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000003800 Pharynx Anatomy 0.000 description 1
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 1
- 210000003491 Skin Anatomy 0.000 description 1
- FMMSEFNIWDFLKK-UHFFFAOYSA-N [O].OO Chemical compound [O].OO FMMSEFNIWDFLKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000002009 allergen Effects 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000021028 berry Nutrition 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 235000019804 chlorophyll Nutrition 0.000 description 1
- ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M chlorophyll a Chemical compound C1([C@@H](C(=O)OC)C(=O)C2=C3C)=C2N2C3=CC(C(CC)=C3C)=[N+]4C3=CC3=C(C=C)C(C)=C5N3[Mg-2]42[N+]2=C1[C@@H](CCC(=O)OC\C=C(/C)CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)C)[C@H](C)C2=C5 ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M 0.000 description 1
- 229930002875 chlorophylls Natural products 0.000 description 1
- 230000002596 correlated Effects 0.000 description 1
- 231100000078 corrosive Toxicity 0.000 description 1
- 231100001010 corrosive Toxicity 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 238000002848 electrochemical method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 239000003501 hydroponics Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 239000006199 nebulizer Substances 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic Effects 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000000474 nursing Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 1
- 230000033764 rhythmic process Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 230000007226 seed germination Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000008174 sterile solution Substances 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 230000002588 toxic Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области электротехнологии, а именно, к способу и устройству для электрофизического воздействия на воду для получения экологически чистого водного раствора пероксида водорода, который может быть использован для стимуляции роста и развития растений, в ветеринарии и медицине, в частности, для внутреннего применения, а также для санитарной обработки и дезинфекции.The invention relates to the field of electrical technology, namely, to a method and device for electrophysical impact on water to obtain an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide, which can be used to stimulate the growth and development of plants, in veterinary medicine and medicine, in particular for internal use, as well as for sanitization and disinfection.
Известен способ получения водного раствора пероксида (перекиси) водорода электрохимическим методом через надсерную кислоту (медицинскую и техническую марки А) и органическим методом, основанном на жидкофазным окислением изопропилового спирта (ГОСТ 177-88 «Водорода перекись. Технические условия»). Полученный известным способом пероксид водорода предназначен для применения «в химической целлюлозно-бумажной, текстильной, медицинской и других отраслях промышленности».A known method for producing an aqueous solution of hydrogen peroxide (peroxide) by the electrochemical method through persulfuric acid (medical and technical grade A) and an organic method based on liquid-phase oxidation of isopropyl alcohol (GOST 177-88 "Hydrogen peroxide. Specifications"). Hydrogen peroxide obtained in a known way is intended for use "in the chemical pulp and paper, textile, medical and other industries."
Недостатком известного способа получения водного раствора пероксида водорода является наличие токсических стабилизирующих добавок, например, серной кислоты, мышьяка и других (ГОСТ 177-88 «Водорода перекись. Технические условия»), не позволяющих использовать его в растениеводстве, а также в ветеринарии и медицине для внутреннего применения.The disadvantage of the known method for producing an aqueous solution of hydrogen peroxide is the presence of toxic stabilizing additives, for example, sulfuric acid, arsenic and others (GOST 177-88 "Hydrogen peroxide. Technical conditions"), which do not allow its use in crop production, as well as in veterinary medicine and medicine for internal application.
Другим недостатком известного способа получения водного раствора пероксида водорода является то, что используемые для стабилизации пероксида водорода химические добавки существенно снижают эффективность использования его в медико-биологических процессах (реакциях) по сравнению с пероксидом водорода, находящимся в свободном от химических стабилизаторов состоянии.Another disadvantage of the known method for producing an aqueous solution of hydrogen peroxide is that the chemical additives used to stabilize hydrogen peroxide significantly reduce the efficiency of its use in biomedical processes (reactions) compared to hydrogen peroxide in a state free from chemical stabilizers.
Известен способ и устройство получения водного раствора пероксида водорода путем электрофизического воздействия с помощью безэлектродного разряда катушки Тесла на водяной пар с последующей его конденсацией при температуре 81°К (-192,12°С) (Barton S.S., Groch F., Lipin S.E., Brittain D. «Variation of the evolved oxygen-hydrogen peroxide ratio with volume and input powerin the discharged watervapour system», J. Chem. Soc. A, 1968. P. 689-691. https://doi.org/10.1039/J19680000689).A known method and device for producing an aqueous solution of hydrogen peroxide by electrophysical action using an electrodeless discharge of a Tesla coil on water vapor, followed by its condensation at a temperature of 81°K (-192.12°C) (Barton S.S., Groch F., Lipin S.E., Brittain D. "Variation of the evolved oxygen-hydrogen peroxide ratio with volume and input power in the discharged watervapour system", J. Chem. Soc. A, 1968. P. 689-691. https://doi.org/10.1039/J19680000689 ).
Недостатком известного способа и устройства является небольшой выход экологически чистого раствора пероксида водорода, необходимость использования водяного пара и низкой температуры для его конденсации.The disadvantage of the known method and device is a small yield of environmentally friendly hydrogen peroxide solution, the need to use water vapor and low temperature for its condensation.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение экологической чистоты и эффективности использования водного раствора пероксида водорода, расширение областей его применения.The objective of the invention is to improve the environmental friendliness and efficiency of the use of an aqueous solution of hydrogen peroxide, expanding the scope of its application.
Технический результат заключается в получении экологически чистых и стерильных водных растворов пероксида водорода, не содержащих химических стабилизирующих добавок, путем электрофизического воздействия на воду и использования полученного водного раствора пероксида водорода в сельском хозяйстве для стимуляции роста и развития растений, для санитарной обработки и дезинфекции, в ветеринарии и медицинской практике.The technical result consists in obtaining environmentally friendly and sterile aqueous solutions of hydrogen peroxide that do not contain chemical stabilizing additives by electrophysical action on water and the use of the resulting aqueous hydrogen peroxide solution in agriculture to stimulate the growth and development of plants, for sanitization and disinfection, in veterinary medicine and medical practice.
Технический результат достигается тем, что в способе получения экологически чистого и стерильного водного раствора пероксида водорода путем электрофизического воздействия на воду в реакторе, согласно изобретению, в реакторе размещают в воде n ультрафиолетовых ламп, где n=1, 2, 3…, натуральный ряд чисел, и облучают воду ультрафиолетовым излучением с длиной волны 150-400 нм в течение 1-60 мин с плотностью энергии ультрафиолетового излучения 10-100 мДж/см2 и электрической мощностью ультрафиолетовых ламп 5-30 Вт на 1 литр объема воды в реакторе.The technical result is achieved by the fact that in the method for obtaining an environmentally friendly and sterile aqueous solution of hydrogen peroxide by electrophysical action on the water in the reactor, according to the invention, n ultraviolet lamps are placed in the reactor in the water, where n=1, 2, 3 ..., a natural series of numbers , and irradiate the water with ultraviolet radiation with a wavelength of 150-400 nm for 1-60 min with an energy density of ultraviolet radiation of 10-100 mJ/cm 2 and an electric power of ultraviolet lamps of 5-30 W per 1 liter of water volume in the reactor.
В другом варианте способа получения экологически чистого водного раствора пероксида водорода в реакторе облучают ультрафиолетовым излучением дистиллированную воду.In another version of the method for obtaining an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide in the reactor, distilled water is irradiated with ultraviolet radiation.
Еще в одном варианте способа получения экологически чистого водного раствора пероксида водорода каждую ультрафиолетовую лампу изолируют от воды с помощью герметичного прозрачного кожуха из кварцевого стекла или пластика.In another variant of the method for obtaining an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide, each ultraviolet lamp is isolated from water using a sealed transparent casing made of quartz glass or plastic.
В другом варианте способа получения экологически чистого водного раствора пероксида водорода в качестве реактора используют естественный или искусственный водоем, например, пруд, бассейн или водохранилище.In another version of the method for obtaining an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide, a natural or artificial reservoir is used as a reactor, for example, a pond, pool or reservoir.
Технический результат достигают также тем, что в способе получения экологически чистого водного раствора пероксида водорода путем электрофизического воздействия на воду в реакторе, согласно изобретению, проточный реактор соединяют патрубками с насосом для подачи воды, в реакторе размещают в воде n ультрафиолетовых ламп, где n=1, 2, 3…, натуральный ряд чисел, и облучают воду ультрафиолетовым излучением с длиной волны 150-400 нм при скорости потока воды 1-2 мл/мин на 1 Вт электрической мощности лампы с плотностью энергии ультрафиолетового излучения 10-100 мДж/см2 и электрической мощностью ультрафиолетовых ламп 5-30 Вт на 1 литр объема воды в реакторе.The technical result is also achieved by the fact that in the method for obtaining an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide by electrophysical action on water in the reactor, according to the invention, the flow reactor is connected by nozzles to a water supply pump, n ultraviolet lamps are placed in the reactor, where n = 1 , 2, 3…, a natural series of numbers, and irradiate water with ultraviolet radiation with a wavelength of 150-400 nm at a water flow rate of 1-2 ml / min per 1 W of lamp electric power with an ultraviolet radiation energy density of 10-100 mJ / cm 2 and electric power of ultraviolet lamps 5-30 W per 1 liter of water in the reactor.
В варианте способа получения экологически чистого водного раствора пероксида водорода в реакторе облучают ультрафиолетовым излучением дистиллированную воду.In a variant of the method for obtaining an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide, distilled water is irradiated in the reactor with ultraviolet radiation.
В другом варианте способа получения экологически чистого водного раствора пероксида водорода каждую ультрафиолетовую лампу изолируют от воды с помощью герметичного прозрачного кожуха из кварцевого стекла или пластика.In another version of the method for obtaining an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide, each ultraviolet lamp is isolated from water using a sealed transparent casing made of quartz glass or plastic.
В устройстве получения экологически чистого водного раствора пероксида водорода, содержащем реактор и источник электроэнергии, согласно изобретению, реактор содержит n ультрафиолетовых ламп, соединенных с источником электроэнергии, где n=1, 2, 3…, натуральный ряд чисел, со спектром излучения 150-400 нм с суммарной электрической мощностью 5-30 Вт на 1 литр объема воды в реакторе и плотностью энергии ультрафиолетового излучения 10-100 мДж/см2.In a device for obtaining an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide, containing a reactor and a source of electricity, according to the invention, the reactor contains n ultraviolet lamps connected to a source of electricity, where n=1, 2, 3 ..., a natural series of numbers, with an emission spectrum of 150-400 nm with a total electrical power of 5-30 W per 1 liter of water in the reactor and an energy density of ultraviolet radiation of 10-100 mJ/cm 2 .
В варианте устройства для получения экологически чистого водного раствора пероксида водорода реактор заполнен дистиллированной водой.In a variant of the device for obtaining an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide, the reactor is filled with distilled water.
В другом варианте устройства для получения экологически чистого водного раствора пероксида водорода ультрафиолетовые лампы отделены от воды герметичными прозрачными кожухами из кварцевого стекла или пластика.In another version of the device for producing an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide, ultraviolet lamps are separated from the water by sealed transparent casings made of quartz glass or plastic.
Еще в одном варианте устройства для получения экологически чистого водного раствора пероксида водорода реактор выполнен в виде естественного или искусственного водоема, например, пруда, бассейна или водохранилища.In another version of the device for producing an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide, the reactor is made in the form of a natural or artificial reservoir, for example, a pond, pool or reservoir.
Технический результат достигают также тем, что в устройстве получения экологически чистого водного раствора пероксида водорода, содержащее реактор с патрубками, насосом для подачи воды и источник электроэнергии, реактор содержит n ультрафиолетовых ламп, соединенных с источником электроэнергии, где n=1, 2, 3…, натуральный ряд чисел, со спектром излучения 150-400 нм с суммарной электрической мощностью 5-30 Вт на 1 литр объема воды в реакторе и плотностью энергии ультрафиолетового излучения 10-100 мДж/см2 при скорости потока воды 1-2 мл/мин на один Вт электрической мощности ультрафиолетовых ламп.The technical result is also achieved by the fact that in the device for obtaining an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide, containing a reactor with nozzles, a pump for supplying water and a source of electricity, the reactor contains n ultraviolet lamps connected to the source of electricity, where n=1, 2, 3... , a natural series of numbers, with an emission spectrum of 150-400 nm with a total electrical power of 5-30 W per 1 liter of water in the reactor and an ultraviolet radiation energy density of 10-100 mJ / cm 2 at a water flow rate of 1-2 ml / min per one watt of electric power of ultraviolet lamps.
В варианте устройства для получения экологически чистого водного раствора пероксида водорода реактор содержит патрубки для протока воды со скоростью потока 1-2 мл/мин на 1 Вт электрической мощности ультрафиолетовой лампы.In a variant of the device for obtaining an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide, the reactor contains nozzles for the flow of water at a flow rate of 1-2 ml/min per 1 W of the electric power of the ultraviolet lamp.
В варианте устройства для получения экологически чистого водного раствора пероксида водорода реактор заполнен дистиллированной водой.In a variant of the device for obtaining an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide, the reactor is filled with distilled water.
В варианте устройства для получения экологически чистого водного раствора пероксида водорода ультрафиолетовые лампы отделены от воды герметичными прозрачными кожухами из кварцевого стекла или пластика.In the variant of the device for obtaining an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide, ultraviolet lamps are separated from the water by sealed transparent casings made of quartz glass or plastic.
Изобретение иллюстрируется на фиг.1, 2, 3, где на фиг.1 представлена блок схема способа и устройства для получения экологически чистого водного раствора пероксида водорода в реакторе открытого типа.The invention is illustrated in figures 1, 2, 3, where figure 1 shows a block diagram of the method and apparatus for obtaining an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide in an open reactor.
На фиг.2 - конструкция устройства для получения экологически чистого водного раствора пероксида водорода в проточном реакторе (осевое течение) с двумя ультрафиолетовыми лампами.Figure 2 - design of a device for obtaining an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide in a flow reactor (axial flow) with two ultraviolet lamps.
На фиг.3 - осевое течение проточного реактора с двенадцатью ультрафиолетовыми лампами.Figure 3 - axial flow of the flow reactor with twelve ultraviolet lamps.
Блок схема способа и устройства на фиг.1 содержит реактор 1 открытого типа, заполненный водой 2, патрубок 3 с краном 4 для периодической подачи воды и патрубок 5 с краном 6 для слива полученного экологически чистого водного раствора пероксида водорода в емкость для хранения 7. Внутри реактора 1 в воде установлены 3 (n=3) ультрафиолетовые лампы 8 со спектром излучения 150-400 нм электрической мощностью каждой лампы 10-500 Вт в зависимости от объема реактора 1. Суммарная электрическая мощность ламп 8 составляет 5-30 Вт на 1 литр объема воды в реакторе. Плотность энергии излучения на поверхности ламп 8 составляет 10-100 мДж/см2 в зависимости от электрической мощности ламп 8 и объема реактора 1. Ультрафиолетовые лампы 8 присоединены к источнику питания 9.The block diagram of the method and device in figure 1 contains an
На фиг.2 проточный реактор 10 содержит патрубок 11 для дозированной непрерывной подачи воды от насоса 12 и патрубок 13 для слива полученного экологически чистого водного раствора пероксида водорода 14 в емкость 15 для хранения. В реакторе 10 установлено две ультрафиолетовые лампы 16. Ультрафиолетовые лампы 16 присоединены к источнику питания 18.In Fig.2, the
На фиг.3 в реакторе 10 установлено двенадцать ультрафиолетовых ламп (n=12) 16 общей электрической мощностью 660 Вт. Объем проточного реактора 10 составляет 34 л. На фиг.3 каждая ультрафиолетовая лампа 16 отделена от воды внутри проточного реактора 10 герметичным прозрачным кожухом 17 из кварцевого стекла. Скорость дозированной непрерывной подачи воды в проточном реакторе 10 составляет 0,15-1 л/мин (9-60 л/час). Ультрафиолетовые лампы присоединены к источнику питания 18.Figure 3 in the
Концентрация экологически чистого водного раствора пероксида водорода составляет от 1,4 мг/л до 10 мг/л при скорости потока от 1 л/час до 60 л/час.The concentration of an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide is from 1.4 mg/l to 10 mg/l at a flow rate of 1 l/hour to 60 l/hour.
Пример выполнения способа и устройства получения экологически чистого водного раствора пероксида водорода.An example of the implementation of the method and device for obtaining an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide.
Пример 1. Реактор 1 открытого типа (фиг.1) наполняют дистиллированной водой. В воду помещают одну ультрафиолетовую лампу 8 с длиной волны 254 нм электрической мощностью 12 Вт. Объем воды 0,5 л, время работы лампы 30 минут. Содержание пероксида водорода в водном растворе 1,4 мг/л. При работе лампы в течение 60 минут концентрация пероксида водорода составила 1,7 мг/л. Полученные результаты в 14-17 раз превышают концентрацию пероксида водорода 0,1 мг/л, являющуюся признаком биологической полноценности природной воды, указанную в Межгосударственном стандарте ГОСТ 32460-2013 по определению содержания пероксида водорода в воде.Example 1. An open type reactor 1 (figure 1) is filled with distilled water. One
Пример 2. Проточный реактор 10 (фиг.2) содержит две ультрафиолетовые лампы 16 общей электрической мощностью 110 Вт с максимальной мощностью излучения на длине волны 254 нм. Емкость проточного реактора 10 составляет 7,5 л, скорость дозированной непрерывной подачи дистиллированной воды насосом 12 составляет 0,25 л/мин. Концентрация водного раствора пероксида водорода через 30 минут составила при использовании:Example 2. The flow reactor 10 (figure 2) contains two
- дистиллированной воды - 1,7 мг/л;- distilled water - 1.7 mg/l;
- очищенной на установке обратного осмоса - 2,6 мг/л;- purified at the reverse osmosis plant - 2.6 mg/l;
- артезианской воды - 3,1 мг/л.- artesian water - 3.1 mg/l.
Пример 3. Использование экологически чистого водного раствора пероксида водорода в семенном хозяйстве.Example 3. Use of an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide in a seed farm.
Получен экологически чистый водный раствор пероксида водорода из дистиллированной воды с концентрацией 1,7 мг/л (пример 2).Received environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide from distilled water with a concentration of 1.7 mg/l (example 2).
Известно, что дождевая вода обладает стимулирующим действием на рост и развитие растений, что связано с содержанием в ней пероксида водорода от 0,3 мг/л до 2,8 мг/л (Cooper W.J., Saltzman E.S., Zika R.G. «The contribution of rainwater to variability in surface ocean hydrogen peroxide». Journal of Geophysical Research, 1987. V. 92. P. 2970. https://doi.org/10.1029/JC092iC03p02970), который образуется в атмосфере. Еще в конце XIX века установлено, что в Московском регионе концентрация перекиси водорода составила «въ дождевой 
В соответствии с Межгосударственным стандартом ГОСТ 32460-2013 по определению содержания в воде пероксида водорода его присутствие при массовой концентрации 100 мкг/дм3 (0,1 мг/л) является признаком биологической полноценности природной воды, а отсутствие пероксида водорода в природной воде является признаком ухудшения биологического качества воды.In accordance with the Interstate standard GOST 32460-2013 for determining the content of hydrogen peroxide in water, its presence at a mass concentration of 100 μg / dm 3 (0.1 mg / l) is a sign of the biological usefulness of natural water, and the absence of hydrogen peroxide in natural water is a sign deterioration of the biological quality of water.
Изучение рострегулирующих свойств получаемого раствора пероксида водорода проводили в экспериментах с использованием растения огурца (семейство тыквенные, сорт «Конкурент»). Предварительно пророщенные наклюнувшиеся семена высаживали на обедненный почво-грунт (увлажненный водой песок). Далее растения подращивали только с помощью внекорневой обработки путем опрыскивания по 5 мл ежедневно. Подращивание происходило в следующих условиях: температура воздуха +20±1°С, ритм освещения свет/темнота в течение суток соответствовал соотношению 9/15.The study of the growth-regulating properties of the resulting hydrogen peroxide solution was carried out in experiments using a cucumber plant (cucurbitaceae family, cultivar "Competitor"). Pre-sprouted, hatched seeds were planted on depleted soil (sand moistened with water). Further, the plants were grown only by foliar treatment by spraying 5 ml daily. Growing took place under the following conditions: air temperature +20±1°C, light/dark lighting rhythm during the day corresponded to the ratio 9/15.
В контрольной группе (К) опрыскивание проводили дистиллированной водой.In the control group (K), spraying was carried out with distilled water.
В трех опытных группах опрыскивание проводили в трех разных концентрациях после соответствующего разведения исходного экологически чистого водного раствора пероксида водорода с концентрацией 1,7 мг/л, а именно:In three experimental groups, spraying was carried out at three different concentrations after appropriate dilution of the initial environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide with a concentration of 1.7 mg/l, namely:
- в первый опытной группе (О1) - раствор пероксида водорода с концентрацией 0,017 мг/л, что соответствует природной воде с ухудшенным признаком биологического качества;- in the first experimental group (O 1 ) - a solution of hydrogen peroxide with a concentration of 0.017 mg/l, which corresponds to natural water with a degraded sign of biological quality;
- во второй опытной группе (O2) - раствор пероксида водорода с концентрацией 0,17 мг/л находился около границы, характерной для биологически полноценной природной воды;- in the second experimental group (O 2 ) - a solution of hydrogen peroxide with a concentration of 0.17 mg/l was near the boundary characteristic of biologically high-grade natural water;
- в третьей опытной группе (O3) - раствор пероксида водорода с концентрацией 1,7 мг/л находился около верхней границы концентрации пероксида водорода в дождевой воде, характерной для Московского региона.- in the third experimental group (O 3 ) - a solution of hydrogen peroxide with a concentration of 1.7 mg/l was near the upper limit of the concentration of hydrogen peroxide in rainwater, typical for the Moscow region.
Концентрации растворов пероксида водорода в опытных группах О1 (0,017 мг/л) и O2 (0,17 мг/л) соотносились по отношению к исходной концентрации 1,7 мг/л в опытной группе О3 как 1/100 (Ο1/O3) и 1/10 (O2/O3).The concentrations of hydrogen peroxide solutions in the experimental groups O 1 (0.017 mg/l) and O 2 (0.17 mg/l) correlated with respect to the initial concentration of 1.7 mg/l in the experimental group O 3 as 1/100 (Ο 1 /O 3 ) and 1/10 (O 2 /O 3 ).
Во всех вариантах опытов и в контроле условия культивирования растений были идентичны.In all variants of the experiments and in the control, the conditions for cultivating plants were identical.
Степень развития состояния растений оценивали в определенное время на 6 и 8 сутки. Фиксировали количество растений в процентах с раскрытым семядольным листом на 6-е сутки и с высотой растений, равной 5 и более см на 8-е сутки.The degree of development of the state of plants was assessed at a certain time on
Результаты представлены в таблице 1.The results are presented in table 1.
Установлено, что экологически чистый водный раствор пероксида водорода с концентрацией, находящейся в диапазоне около границ биологически полноценной природной воды (O2=0,17 мг/л) и верхней границы дождевой воды Московского региона (O3=1,7 мг/л) обеспечивает существенную стимуляцию роста и развития растений, в частности, процент растений с семядольным листом в опытных группах O2 и O3 на 6 сутки в 2-2,5 раза был больше, чем в контроле, а процент растений с высотой 5 и более см на 8 сутки в этих же опытных группах составил от 30 до 35 процентов при их отсутствии в контрольной группе и в опытной группе O1 (0,017 мг/л) с ухудшенным признаком биологического качества воды.It has been established that an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide with a concentration in the range near the boundaries of biologically valuable natural water (O 2 =0.17 mg/l) and the upper boundary of rainwater in the Moscow region (O 3 =1.7 mg/l) provides significant stimulation of plant growth and development, in particular, the percentage of plants with cotyledon leaves in the experimental groups O 2 and O 3 on
При экспериментальной апробации экологически чистого водного раствора пероксида водорода, разведенного до концентрации дождевой воды (0,3-2,8 мг/л), на разных видах и сортах культурных растений получены следующие результаты:During experimental testing of an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide, diluted to a concentration of rainwater (0.3-2.8 mg / l), on different types and varieties of cultivated plants, the following results were obtained:
• увеличение всхожести семян от 20 до 50%;• increase in seed germination from 20 to 50%;
• ускорение роста надземной и корневых систем растений на 35-80%;• acceleration of growth of above-ground and root systems of plants by 35-80%;
• увеличение биомассы на 15-40%;• increase in biomass by 15-40%;
• существенное повышение качества растений с увеличением содержания в них хлорофилла до 20%.• a significant increase in the quality of plants with an increase in the content of chlorophyll in them up to 20%.
Экологически чистый водный раствор пероксида водорода после соответствующего разведения может быть использован как в мелких хозяйствах (фермерских, приусадебных участках, садово-огородных товариществах, городских огородах), так и в крупных (сельскохозяйственных предприятиях, специализирующихся на выращивании зерновых, овощных, плодово-ягодных, декоративных и других культур, в том числе с использованием теплиц, технологий аэро- и гидропоники, капиллярного полива, в районах с высокой солнечной радиацией, с коротким световым днем и за Полярным кругом, а также в лесных питомниках при лесоразведении, лесовосстановлении, городских озеленительных хозяйствах, а также при выращивании и поддержании высокого качества травянистых покровов газонов, гольф- и футбольных полей.An environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide, after appropriate dilution, can be used both in small farms (farmers, household plots, garden partnerships, city gardens), and in large ones (agricultural enterprises specializing in the cultivation of cereals, vegetables, fruits and berries, ornamental and other crops, including using greenhouses, aero- and hydroponics technologies, capillary irrigation, in areas with high solar radiation, with short daylight hours and beyond the Arctic Circle, as well as in forest nurseries during afforestation, reforestation, urban landscaping , as well as in the cultivation and maintenance of high quality grass cover lawns, golf and football fields.
Экологически чистый водный раствор пероксида водорода природной концентрации изготовлен из дистиллированной или очищенной воды и не содержит никаких стабилизирующих добавок, поэтому он найдет свое применение не только в растениеводстве, но и в ветеринарии и медицине, в частности, при изготовлении стерильных растворов пероксида (перекиси) водорода для внутреннего применения. В медицине экологически чистый водный раствор пероксида водорода может быть использован в профилактике коронавируса и гриппа, для санации полости рта, горла и носовой полости путем полоскания и орошения. Эффективность использования водного раствора пероксида водорода повышается при отсутствии стабилизирующих добавок, а также при использовании небулайзера с размером распыляемых капель до 5 мкм. Концентрацию пероксида водорода, длительность и частоту ингаляций необходимо согласовать с лечащим врачом. При дезинфекции кожи (например, рук, лица, сосков кормящей матери) и одежды не вызывает аллергии. С целью дезинфекции возможно также обработка поверхностей, оборудования, приборов, помещений, кухонных принадлежностей, кормов, животных, птиц. Удаляет запах, связанный с жизнедеятельностью микроорганизмов, например, во рту, а также при содержании животных и птиц. Является прекрасным экологичным не аллергенным средством профилактики маститов у животных, например, коров.An environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide of natural concentration is made from distilled or purified water and does not contain any stabilizing additives, so it will find its application not only in crop production, but also in veterinary medicine and medicine, in particular, in the manufacture of sterile solutions of hydrogen peroxide (peroxide) for internal use. In medicine, an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide can be used in the prevention of coronavirus and influenza, for the sanitation of the mouth, throat and nasal cavity by rinsing and irrigation. The efficiency of using an aqueous solution of hydrogen peroxide increases in the absence of stabilizing additives, as well as when using a nebulizer with a spray droplet size of up to 5 microns. The concentration of hydrogen peroxide, the duration and frequency of inhalations must be agreed with the attending physician. When disinfecting the skin (for example, hands, face, nipples of a nursing mother) and clothing does not cause allergies. For the purpose of disinfection, it is also possible to treat surfaces, equipment, appliances, premises, kitchen utensils, feed, animals, birds. Removes odor associated with the vital activity of microorganisms, for example, in the mouth, as well as when keeping animals and birds. It is an excellent eco-friendly non-allergenic means of preventing mastitis in animals, such as cows.
Исследования в течение 6 месяцев хранения показали, что экологически чистый водный раствор пероксида водорода стабилен при хранении в холодильнике, что существенно для его практического применения. Стабильность раствора низкой концентрации пероксида водорода была в свое время отмечена Д.И. Менделеевым: «
Экологически чистый водный раствор пероксида водорода является не взрывоопасным, не воспламеняющимся, не коррозионным, не токсичным раствором, не представляет опасности для окружающей среды, безопасен при транспортировке при положительной температуре любым видом транспорта, включая авиационный.Environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide is non-explosive, non-flammable, non-corrosive, non-toxic solution, does not pose a danger to the environment, is safe when transported at a positive temperature by any mode of transport, including aviation.
Claims (14)
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2020142819A RU2020142819A (en) | 2022-06-24 |
| RU2788737C2 true RU2788737C2 (en) | 2023-01-24 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7431847B2 (en) * | 2002-11-20 | 2008-10-07 | Povl Kaas | Method and apparatus for purifying water by photo-chemical oxidation |
| RU2347743C2 (en) * | 2007-01-23 | 2009-02-27 | Александр Викторович Львов | Ozone and hydrogen peroxide generator |
| KR101709644B1 (en) * | 2015-12-21 | 2017-02-23 | 에스케이건설 주식회사 | Water Treating Apparatus for generating hydrogen peroxide |
| CN111606469A (en) * | 2020-05-11 | 2020-09-01 | 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 | Discharge port disinfection method combining multi-element oxidant and ultraviolet |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7431847B2 (en) * | 2002-11-20 | 2008-10-07 | Povl Kaas | Method and apparatus for purifying water by photo-chemical oxidation |
| RU2347743C2 (en) * | 2007-01-23 | 2009-02-27 | Александр Викторович Львов | Ozone and hydrogen peroxide generator |
| KR101709644B1 (en) * | 2015-12-21 | 2017-02-23 | 에스케이건설 주식회사 | Water Treating Apparatus for generating hydrogen peroxide |
| CN111606469A (en) * | 2020-05-11 | 2020-09-01 | 上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 | Discharge port disinfection method combining multi-element oxidant and ultraviolet |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| BARTON S.S. et al., Variation of the evolved oxygen-hydrogen peroxide ratio with traversed volume and input power in the discharged water vapour system, Journal of the Chemical Society A: Inorganic, Physical, Theoretical, 1968, pp. 689-691. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8122637B2 (en) | Ecosystem and apparatus to increase crop yield by treating agricultural land with algal by-products | |
| WO2021008099A1 (en) | Apple tree old orchard reconstruction yield increasing and quality improving method | |
| WO2023025115A1 (en) | Application of 2-amino-3-methylhexanoic acid in promoting plant growth and increasing yield | |
| Kumari et al. | Aeroponics: A review on modern agriculture technology | |
| WO2022142283A1 (en) | Method for full-artificial light cultivation of herbaceous spice plant | |
| CN109673516A (en) | A kind of luminous environment method of the full artificial light plantation bletilla striata | |
| CN105409739A (en) | Aeroponic method for aquilaria sinensis | |
| CN107094625A (en) | A kind of southerm yew tissue culture of sprout mating system | |
| CN101897265A (en) | Technology for breeding heartleaf houttuynia herb seedlings | |
| CN109380069A (en) | A kind of implantation methods of tomato | |
| CN106134956A (en) | A kind of foliage plant black beauty ciltivating process | |
| WO2023155840A1 (en) | Application of 2-amino-3-phenyl butanoic acid or derivative thereof as plant growth regulator | |
| WO2023155834A1 (en) | Use of 2-amino-3-hydroxy-3-methylbutyric acid in promoting plant growth | |
| US20230357095A1 (en) | Hydrogen nanobubbles infused water for industrial crop irrigation | |
| RU2788737C2 (en) | Method and device for obtaining an environmentally friendly aqueous solution of hydrogen peroxide (options) | |
| CN102301958B (en) | Method for culturing in vitro tissues of Semiliquidambar cathayensis | |
| Sritontip et al. | Stimulation of seed germination and physiological development in plants by high voltage plasma and fine bubbles | |
| CN102342232A (en) | Eucalyptus type melaleuca alternifolia seedling raising and planting method | |
| RU2444179C2 (en) | Method of land reclamation with combined watering of crops along furrows and finely dispersed overhead irrigation and system for its realisation | |
| CN108476954A (en) | The production method of northern area strawberry seedling breeding and celery crop rotation | |
| CN104206272B (en) | A kind of kiwi fruit dissociates pollen cultures method | |
| CN107667865A (en) | A kind of efficient subculture quick-breeding method of Ming River ceratostigma plumbaginoides Bunge | |
| CN211960460U (en) | N-S quantum energy wave hydrogen plant seedling raising equipment | |
| KR101891311B1 (en) | Method of seed germination of Sedum takesimense Nakai and excellent seedling production using the same | |
| CN103688975B (en) | Preparation method of nano-antibacterial growth regulator for biological source sprouting vegetable |