RU2804982C1 - Устройство для обеззараживания сточных вод холодной атмосферной воздушной плазмой и способ его использования - Google Patents
Устройство для обеззараживания сточных вод холодной атмосферной воздушной плазмой и способ его использования Download PDFInfo
- Publication number
- RU2804982C1 RU2804982C1 RU2023109364A RU2023109364A RU2804982C1 RU 2804982 C1 RU2804982 C1 RU 2804982C1 RU 2023109364 A RU2023109364 A RU 2023109364A RU 2023109364 A RU2023109364 A RU 2023109364A RU 2804982 C1 RU2804982 C1 RU 2804982C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wastewater
- plasma
- chamber
- pump
- ionizer
- Prior art date
Links
Abstract
Заявленная группа изобретений относится к области обработки, очистки, и обеззараживания воды и может быть использована в промышленности и тех отраслях производства, где требуется очистка сточных вод. Устройство содержит жироуловитель, насос, форсунку, вентилятор, соединительный патрубок, ионизатор, камеру. Ионизатор воздуха содержит генератор постоянного тока с выходным напряжением 30 кВ и плазматрон постоянного тока. Вентилятор соединен с ионизатором воздуха соединительным патрубком, а ионизатор воздуха соединен с камерой. Жироуловитель соединен с насосом с помощью патрубка, а насос выполнен с возможностью подачи жидкости через патрубок на форсунку в камере. Технический результат: снижение сложности оборудования, исключение использования хлор-ионов, уменьшение энергозатрат. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Заявленная группа изобретений относится к обработке сточных вод, более детально - к обработке сточных вод холодной атмосферной воздушной плазмой, и может быть использовано для очистки и обеззараживания сточных вод. Заявленное техническое решение может быть использовано в тех отраслях производства, где требуется очистка сточных вод.
Далее в тексте заявителем приведены термины, которые необходимы для облегчения однозначного понимания сущности заявленных материалов и исключения противоречий и/или спорных трактовок при выполнении экспертизы, по существу.
Обеззараживание - широкое понятие, включающее проведение работ по дезактивации, дегазации, дезинфекции, дезинсекции и дератизации [http://bgd.bti.secna.ru/book/export/html/60].
Электрод - электрический проводник, имеющий электронную проводимость и находящийся в контакте с ионным проводником [https://resh.edu.ru/subject/lesson/3523/main/151163/].
Плазма - ионизированный газ, одно из четырех классических агрегатных состояний вещества [https://plasmatape.ru/about-plazma/].
Предельно допустимая концентрация (ПДК) - максимальное содержание загрязняющего вещества в компонентах окружающей среды, при постоянном контакте с которым в течение длительного времени не возникает негативных последствий в организме человека или другого рецептора [https://mchs.gov.ru/ministerstvo/o-ministerstve/terminy-mchs-rossii/term/2379].
Сточные воды - воды, которые образуются в результате бытовой и производственной деятельности человека, а также собираются на водосборной антропогенной (то есть созданной с участием человека) площади и в дальнейшем отводятся в места их утилизации [https://acs-nnov.ru/stochnye-vody.html].
Коагулянты - неорганические соли, при соприкосновении с водой образующие элементы с зарядом, противоположным тому, который имеют частички присутствующей в жидкости взвеси. Благодаря разности потенциалов, «очиститель» притягивает загрязнения, объединяя их в конгломераты, которые несложно удалить из емкости. [https://promhimsnab.ru/help/poleznye-stati/flokulyant_i_koagulyant_chto_eto_takoe_i_v_chem_raznitsa/].
Взвешенные вещества - это нерастворенные частицы, содержащиеся в сточных водах, которые задерживаются на бумажном фильтре, они бывают минерального и органического происхождения. В зависимости от размеров частиц и их веса, взвешенные вещества могут осаждаться на дно, всплывать на поверхность воды и находиться во взвешенном состоянии [http://www.enrost.ru/sostav-stochnyx-vod-i-ix-ochistka/].
Сухой остаток - это количество примесей в натуральной пробе (взвешенные, коллоидные и растворенные вещества) с удаленными газами, летучими компонентами и веществами, разлагающимися с образованием легколетучих компонентов [https://studfile.net/preview/377926/page:4/].
Химическое потребление кислорода (ХПК) - показатель содержания органических веществ в воде, выражается в миллиграммах кислорода (или другого окислителя в пересчете на кислород), пошедшего на окисление органических веществ, содержащихся в литре (1 дм³) воды. [https://ru.wikipedia.org/wiki/ Химическое_ потребление _кислорода].
Биохимическое потребление кислорода (БПК) - количество кислорода, израсходованное на аэробное биохимическое окисление под действием микроорганизмов и разложение нестойких органических соединений, содержащихся в исследуемой воде [https://agro.marimmz.ru/biohimicheskoe-potreblenie-kisloroda-bpk].
На дату представления заявочных материалов известны такие методы обеззараживания сточных вод, как:
- биологическая очистка сточных вод [https://studfile.net/preview/9084347/page:7/]
- биохимическая очистка сточных вод [https://studfile.net/preview/3565412/page:2/]
- физико-химическая очистка сточных вод [https://studfile.net/preview/8830580/]
- аэробно биологическая очистка сточных вод [https://studfile.net/preview/3535559/page:2/]
- очистки сточных вод активным илом [https://acs-nnov.ru/izbytochnyj-aktivnyj-il-na-biologicheskih-ochistnyh-sooruzheniyah.html]
Однако известные методы обработки не могут обеспечить полное обеззараживание сточных вод от патогенов, вследствие низкой эффективности при использовании их по назначению.
Заявителем выполнен анализ уровня техники и выявлено большое количество способов очистки сточных вод с использованием различных физическо-химических и биологических агентов.
Однако они обладают общими недостатками, а именно:
- применение химических реагентов ухудшает экологическую ситуацию производства;
- имеют низкую производительность, связанную с временем выдержки сточных вод в реагентах.
- требуется усреднитель для смешивания соотношения жира в сточных водах, что приводит к удорожанию производства;
- очистка происходит в замкнутой емкости, где создается дополнительное давление, что требует дополнительного оборудования;
- использование осаждающих реагентов требует дополнительных финансовых затрат.
Из исследованного уровня техники выявлено изобретение по патенту RU №2431607 «Способ очистки и обеззараживания сточных вод», средство для очистки и обеззараживания сточных вод происходит путем воздействия на закрытый объем воды импульсным излучением плазмы. При этом посредством плазмы создают давление и температуру в закрытом объеме воды, который перемещают.В процессе перемещения чередуют закрывание объема с открыванием, при этом закрывание осуществляют путем разъединения объема с наливным отверстием для воды, а открывание - посредством совмещения объема с выходным отверстием. Обеспечивается повышение эффективности очистки и обеззараживания сточных вод, а также расширение функциональных возможностей.
Известный способ обладает следующими недостатками:
- технологической и технической сложностью, что обуславливает их высокую стоимость;
- очистка происходит в замкнутой емкости, где создается дополнительное давление, что требует дополнительного оборудования;
- отсутствие возможности очистки от жировых остатков и примесей тяжелых металлов.
Известно изобретение по патенту RU №180015 «Устройство для плазменной обработки воды и водных растворов», сущностью является устройство для плазменной обработки воды и водных растворов воздействием плазменной дуги и струи представляет собой реактор проточного типа, устанавливаемый на входном патрубке очистных сооружений, внутри реактора расположен плазмотрон, являющийся источником плазмы, погруженный непосредственно в обрабатываемую среду. Внутри плазмотрона в дуге на участке между катодом и анодом протекают реакции диссоциации молекул О2→2О и ионизации атомов плазмообразующего газа О→О+ и O++. Из сопла плазмотрона в воду истекает, струя плазмы со скоростью 300…1500 м/с, имеющая температуру 7…30 тыс.°С, являющаяся мощным источником УФ излучения бактерицидного спектра, а на ее периферии присутствуют ионы кислорода O+ и O++, атомарный кислород О и молекулы озона О3, обладающие эффективным обеззараживающим действием на все виды бактерий, включая спорообразуюшие штаммы. Струя плазмы обеспечивает полное растворение озона и его распределение во всем объеме обрабатываемой жидкости, при этом исключается утечка озона в окружающую атмосферу. Наиболее эффективным является размещение плазмотрона в реакторе, представляющем собой нагнетающий патрубок системы подачи воды.
Известный способ обладает следующими недостатками:
- технологической и технической сложностью, что обуславливает их высокую стоимость;
- отсутствие возможности очистки от жировых остатков;
- использование коагулянта требует дополнительного оборудования, что приводит к удорожанию себестоимости производства.
Из исследованного уровня техники выявлено изобретение по патенту RU №94025652 «Способ очистки и обеззараживания сточных вод», сущностью является способ очистки и обеззараживания сточных вод, включающий электрохимическую обработку, введение соединений кальция, отличающийся тем, что в качестве кальцийсодержащего соединения используют цемент, причем цемент вводят в раствор после его обработки методом гальванокоагуляции.
Более подробно изобретение относится к способам очистки и обеззараживания промышленных сточных вод, содержащих органические вещества и бактериальные клетки, в частности сточных вод мясомолочной промышленности. Способ осуществляют в поле гальванопары, после чего в обрабатываемый раствор вводят кальцийсодержащее соединение - цемент, являющийся одновременно коагулянтом и флокулянтом. При использовании способа степень очистки от органических веществ (по ХПК) достигает 96,4-98,3% от бактериальных клеток 99,99-100,0%.
Известный способ обладает следующими недостатками:
- высокое потребление энергоресурсов;
- использование коагулянта (цемент), что требует дополнительного оборудования и приводит к удорожанию себестоимости производства;
Известно изобретение по патенту RU №2341463 «Способ очистки промывных сточных вод молочной промышленности», сущностью является способ очистки промывных сточных вод молочной промышленности, включающий обработку их химическим реагентом, перемешивание, выдерживание и отделение твердой фазы, отличающийся тем, что в качестве реагента используют клиноптилолитсодержащие породы кремнистоцеолитовую или карбонатно-кремнистоцеолитовую породу, содержащие минералы: клиноптилолит, кальцит, опал, кристобалит, тридемит, кварц, имеющие следующий химический состав в пересчете на оксиды, мас.%: для кремнистоцеолитовой породы - SiO269,0-69,81, Al2O34,22-7,61, TiO20,25-0,52, Fe2O31,3-2,0, MgO 0,15-0,54, СаО 5,0-5,3, Na2O 0,2-1,4, K2O 1,49-2,27, P2O50,33-0,42, а для карбонатно-кремнистоцеолитовой породы - SiO245,0-47,0, Al2O31,5-1,95, TiO20,1-0,2, Fe2O30,5-0,57, MgO 2,0-3,0, СаО 20,0-22,3, Na2O 0,6-0,7, K2O 0,55-0,58, P2O50,8-0,87, при этом обработку проводят при массовом соотношении порода:сточные воды, равном 1:5-1:7, и выдерживают в течение 20-30 мин.
Известный способ обладает следующими недостатками:
- использование химических реагентов требует дополнительного оборудования и затрат;
- применение химических реагентов ухудшает экологическую ситуацию производства;
- низкая производительность, связанная с временем выдержки сточных вод в реагентах.
Из исследованного уровня техники выявлено изобретение по патенту RU №2414435 «Способ очистки сточных вод молочной промышленности», сущностью является способ очистки сточных вод молочной промышленности, включающий введение осаждающих реагентов с последующим отделением образующегося осадка, отличающийся тем, что сточные воды нейтрализуют известковым молоком до рН 6,0-8,5 и обрабатывают флокулянтом на основе анионного полиакриламида с молекулярной массой не менее 15⋅106, взятым в количестве не менее 0,01 мг/л. Способ обеспечивает повышение степени очистки сточных вод, содержащих высокие концентрации жира и белка, до 99%.
Известный способ обладает следующими недостатками:
- использование осаждающих реагентов снижает технологичность и требует дополнительных финансовых затрат.
Из исследованного уровня техники выявлено изобретение по патенту RU №2326821 «Способ очистки сточных вод молочного производства», сущностью является способ очистки сточных вод молочного производства путем обработки стоков реагентами с последующим разделением фаз флотацией, отличающийся тем, что в качестве коагулирующего реагента применяют оксихлорид алюминия, дозу которого подбирают в зависимости от соотношения массовой концентрации жиров и белков в сточных водах, находящегося в пределах 0,17<Кж<13,2, по формуле:
где D - доза ОХА, мг/л;
Э - эффект очистки по ХПК, %;
Кж - соотношение массовой концентрации жиров и белков, содержащихся в сточных водах.
Известный способ обладает следующими недостатками:
- технологической и технической сложностью, что обуславливает их высокую стоимость;
- использование коагулянта требует дополнительного оборудования, что приводит к удорожанию себестоимости производства;
- требуется усреднитель для смешивания соотношения жира в сточных водах, что приводит к удорожанию производства.
Известно изобретение по патенту RU №2042632 «Способ очистки сточных вод и установка для его осуществления», сущностью изобретения является способ очистки сточных вод, включающий стадии отстоя, грубой и тонкой очистки, отличающийся тем, что грубую очистку ведут в импеллерных флотомашинах, а тонкую очистку сорбцией и/или озонированием. Более подробно сточные воды самотеком поступают в отстойник-усреднитель, затем для грубой очистки последовательно в несколько флотомашин, в том числе импеллерных, дополнительно снабженных диализной кассетой и/или насыпной короткозамкнутой гальванопарой, в которой создают pH среды 4 - 4,5. Тонкую очистку ведут в двухсекционной сорбционной колонне и/или озонирующем устройстве. Озонирование в замкнутом контуре, перекачка реагентов насосами.
Известный способ обладает следующими недостатками:
- технологическая и техническая сложность, что обуславливает их высокую стоимость;
- высокое потребление энергоресурсов;
Известно изобретение по авторскому свидетельству SU №1006383 «Способ очистки и обеззараживания сточных вод предприятий молочной промышленности», являющееся наиболее близким к заявленному техническому решению по совокупности совпадающих признаков и достигаемому техническому результату, выбранному заявителем в качестве прототипа. Сущностью является способ очистки и обеззараживания сточных вод предприятий молочной промышленности, включающий введение хлор-ионов в количестве 0,036-40 г/л, первичную электрофлотацию, электорообработку и вторичную электрофлотацию, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки при одновременном эффективном обеззараживании сточных вод, электрообработку проводят микродуговыми разрядами при напряженности электрического поля 4-20 В/см и плотности тока 60-100 мА/ см2 в электоролизе, межэлектродное пространство которого заполнено гранулированной алюминиевой фольгой при подаче в него сжатого воздуха, а электрофлоьацию ведут при плотности тока 30-60 мА/ см2 в течение 15-20 мин.
Таким образом, сточную воду молокоперерабатывающих предприятий, содержащую органические загрязнения, подвергают первичной электрофлотационной очистке в присутствии ионов хлора в количестве 0,036-40,0 г/л при плотности тока 30-60 мА/см в течение 15-20 мин. В процессе такой предварительной очистки полностью удаляются жиры и частично удаляются белки и сахар. Эти ценные продукты с успехом могут быть использованы в технологических процессах других производств. Плотность тока выбран из условия наибольшего эффекта очистки при условии малого времени обработки и относительно невысоких энергозатратах. В процессе первичной электрофлотации происходит частичная очистка сточной воды и частичное обеззараживание. Обеззараживание объясняется жидкофазным окислением микрофлоры кислородом и хлором, выделяющимся на катоде в процессе электролиза воды. Подготовленную таким образом воду обрабатывают микродуговыми разрядами. Обработку производят в ячейке, состоящей из двух вертикальных графитовых электродов, пространство между которыми заполнено гранулами алюминия. Обработку воды проводят в условиях продувки ячейки сжатым воздухом, и в процессе обработки сточной воды микродуговыми разрядами происходит деструкция органических соединений, что приводит к коагуляции загрязнений. Вода попутно обеззараживается микро-импульсами давлений и ультрафиолетовыми лучами, образующимися при микродуговых разрядах, возникающих на контактах алюминиевых гранул. Доочистку воды производят вторичной электрофлотацией, позволяющей удалить скоагулированные агрегаты и произвести дополнительное обеззараживание воды.
Недостатками прототипа является:
1 - технологическая и техническая сложность, что обуславливает их высокую стоимость;
2 - использование хлор-ионов, что требует дополнительного оборудования и приводит к удорожанию себестоимости производства, а также приводит к загрязнению экологической среды;
3 - высокое потребление энергоресурсов;
4 - требуется дополнительное оборудование для электрофлотации, что обуславливает их высокую стоимость;
Техническим результатом заявленного технического решения является создание устройства для обеззараживания сточных вод холодной атмосферной воздушной плазмой, и способа его использования, обеспечивающие в отношении устройства и в отношении способа:
1 - снижение технологической и технической сложности, что обуславливает снижение стоимости оборудования;
2 - исключение использования хлор-ионов, что приводит к снижению себестоимости производства и улучшению экологической ситуации производства;
3 - меньшую энергозатратность;
4 - не требуется дополнительного дорогостоящего оборудования для электрофлотации, что обуславливает низкую стоимость.
Сущностью заявленного технического решения является устройство для обеззараживания сточных вод холодной атмосферной воздушной плазмой, содержащее жироуловитель, насос, форсунку, вентилятор, соединительный патрубок, ионизатор, камеру, при этом ионизатор воздуха содержит генератор постоянного тока с выходным напряжением 30 кВ и плазматрон постоянного тока, при этом вентилятор соединен с ионизатором воздуха соединительным патрубком, а ионизатор воздуха соединен с камерой, при этом жироуловитель соединен с насосом с помощью патрубка, а насос выполнен с возможностью подачи жидкости через патрубок на форсунку в камере. Способ обеззараживания сточных вод с использованием устройства по п.1, заключающийся в том, что сточные воды поступают в жироуловитель, затем с помощью насоса через форсунку подаются в камеру; одновременно в камеру из ионизатора воздуха с помощью вентилятора подают холодную атмосферную воздушную плазму, при этом напряжение на электроде генератора ионизатора воздуха составляет 30 кВ; при этом проводят обеззараживание сточных вод холодной атмосферной воздушной плазмой.
Заявленное техническое решение иллюстрируется Фиг. 1, Фиг. 2.
На Фиг. 1 приведен общий вид устройства для обеззараживания сточных вод холодной атмосферной воздушной плазмой, где:
1 - жироуловитель,
2 - насос,
3 - форсунка,
4 - вентилятор,
5 - патрубок,
6 - ионизатор,
7 - камера.
На Фиг. 2 приведена Таблица, в которой представлены результаты обработки сточных вод молочного производства холодной атмосферной воздушной плазмой.
Далее заявителем приведено описание заявленного технического решения.
Заявленный технический результат достигается разработкой устройства для обеззараживания сточных вод холодной атмосферной воздушной плазмой и способа его использования.
В заявленном устройстве осуществляется воздействие на сточные воды атмосферной воздушной плазмой. На выход из устройства поступает очищенная вода, соответствующая предельно допустимой концентрации (на основании Постановление Правительства РФ от 3 ноября 2016 г.N 1134 "О вопросах осуществления холодного водоснабжения и водоотведения" (с изменениями и дополнениями)) [https://base.garant.ru/71535604/].
Газоразрядная низкотемпературная плазма содержит различные заряженные (ионы и электроны), нейтральные (молекулы и атомы) частицы и продукты активации плазмохимических реакций, рентгеновское и ультрафиолетовое излучение. Плазма может окислять различные микроорганизмы и разрушать не только их оболочки, но и ДНК вирусов и бактерий. Оставаясь при этом холодной, такая плазма не разрушает теплочувствительные материалы, что дает возможность ее широкого использования в качестве сильного стерилизатора. В отличие от ставших традиционными способов стерилизации, газоразрядный метод обладает целым рядом отличительных преимуществ.
Так, изначально холодные температуры дают возможность стерилизовать теплочувствительные материалы. Кроме того, большой спектр агентов, которые включает в себя плазма с газовым разрядом (это заряженные частицы, нейтралы, разнообразные продукты активации плазмохимических реакций, рентгеновское и ультрафиолетовое излучение, электромагнитные поля), дает возможность сократить время воздействия на сточные воды, что приводит к экономии энергоресурсов.
Далее заявителем приведена конструкция заявленного устройства для обеззараживания сточных вод холодной атмосферной воздушной плазмой, которое (заявленное устройство) состоит из следующих элементов (Фиг. 1): жироуловитель 1, насос 2, форсунка 3, вентилятор 4, патрубок 5, ионизатор 6, камера 7.
Ионизатор воздуха 6 содержит генератор постоянного тока с выходным напряжением 30 кВ (на Фиг. не указан) и плазматрон постоянного тока (на Фиг. не указан).
При этом вентилятор 4 соединен с ионизатором воздуха 6 с помощью патрубка 5, например, сваркой, хомутом и др.
При этом ионизатор воздуха 6 жестко соединен с камерой 7, например, сваркой.
При этом жироуловитель 1 соединен с насосом 2 с помощью патрубка 5, а насос 2 выполнен с возможностью подачи жидкости через патрубок 5 на форсунку 3 в камере 7.
Далее заявителем приведен заявленный способ использования заявленного устройства для обеззараживания сточных вод холодной атмосферной воздушной плазмой.
Сточные воды подаются в жироуловитель 1, где очищаются от жиров и белков.
Далее сточные воды с помощью насоса 2 подаются через форсунку 3 в камеру 7, где происходит распыление воды на мелкие частицы.
Одновременно в камеру 7 из ионизатора воздуха 6 с помощью вентилятора 4 подают холодную атмосферную воздушную плазму, при этом напряжение на электроде генератора ионизатора воздуха составляет 30 кВ, при этом проводят обработку распыленной воды холодной атмосферной воздушной плазмой.
В качестве жироуловителя 1 возможно использовать, например, жироуловитель БИОзон 7-500-ПР [http://биозон.рф/jirouloviteli/jirouloviteli-promishlennie.html].
В качестве насоса 2 возможно использовать насос Sterwins 4800 л/час [https://yandex.ru/products/search?text=насос+Sterwins+4800+л%2Fчас+&suggest_reqid=350669134161856013055473682380723]
В качестве форсунки 3 возможно использовать R+M 61490 Форсунка 15200 [https://yandex.ru/products/search?text=форсунка+распылитель+для+воды+]
В качестве плазмотрона ионизатора воздуха 3 возможно использовать, например, плазмотрон РТ-31 Varteg [https://www.vseinstrumenti.ru/rashodnie-materialy/instrument/dlya-svarochnyh-rabot/dlya-plazmennoy-rezki/plazmotrony-gorelki/varteg/6296/].
В качестве генератора ионизатора воздуха 3 возможно использовать, например, генератор высокого напряжения СКАТ-70М [https://www.electronpribor.ru/catalog/2/skat-70m.htm].
Далее заявителем приведен Пример осуществления заявленного технического решения.
В качестве сточных вод взяли сточные воды молочного производства, провели измерение их показателей (Таблица на Фиг. 2).
Собрали заявленное устройство в соответствии с описанной выше конструкцией (Фиг. 1).
Сточные воды подали в жироуловитель, где они очистились от жиров и белков.
Далее сточные воды с помощью насоса подали через форсунку в камеру, где происходит распыление воды на мелкие частицы.
Одновременно в камеру из ионизатора воздуха с помощью вентилятора подали холодную атмосферную воздушную плазму, при этом напряжение на электроде генератора ионизатора воздуха составляло 30 кВ.
Таким образом, провели обработку распыленной воды холодной атмосферной воздушной плазмой.
После обработки сточных вод молочного производства заявленным способом холодной атмосферной воздушной плазмой получили следующие результаты (Таблица на Фиг. 2):
- рН сточных вод находится в допустимом ПДК диапазоне;
- содержание взвешенных веществ уменьшилось с 1700 мг/дм3 до 250 мг/дм3;
- ХПК уменьшился с 2600 мгО2/дм3 до 320 мгО2/дм3;
- БПК5 уменьшился с 1800 мгО2/дм3 до 190 мгО2/дм3;
- сухой остаток уменьшился от 900 мг/дм3 до 830 мг/дм3;
- содержание жира уменьшилось от 1600 мг/дм3 до 47 мг/дм3.
Таким образом, на основании проведенных исследований можно сделать вывод, что показатели состава сточных вод молочного производства после обработки холодной атмосферной воздушной плазмой соответствуют ПДК (на основании Постановления Правительства РФ от 3 ноября 2016 г. № 1134 "О вопросах осуществления холодного водоснабжения и водоотведения" (с изменениями и дополнениями)) [https://base.garant.ru/71535604/].
Из описанного выше можно сделать вывод, что заявителем достигнуты заявленные технические результаты, а именно: создано устройство для обеззараживания сточных вод холодной атмосферной воздушной плазмой, и разработан способ его использования, что обеспечило по сравнению с прототипом:
1 - снижение технологической и технической сложности, что обуславливает снижение стоимости оборудования;
2 - исключение использования хлор-ионов, что приводит к снижению себестоимости производства и улучшению экологической ситуации производства;
3 - меньшую энергозатратность;
4 - не требуется дополнительного дорогостоящего оборудования для электрофлотации, что обуславливает низкую стоимость.
Заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности «новизна», предъявляемому к изобретениям, так как из исследованного уровня техники не выявлены технические решения, обладающие заявленной совокупностью отличительных признаков, обеспечивающих достижение заявленных результатов.
Заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень», предъявляемому к изобретениям, так как не является очевидным для специалиста в данной области науки и техники.
Заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость», так как может быть реализовано на любом специализированном предприятии с использованием стандартного оборудования, известных отечественных материалов и технологий.
Claims (2)
1. Устройство для обеззараживания сточных вод холодной атмосферной воздушной плазмой, содержащее жироуловитель, насос, форсунку, вентилятор, соединительный патрубок, ионизатор, камеру, при этом ионизатор воздуха содержит генератор постоянного тока с выходным напряжением 30 кВ и плазматрон постоянного тока, при этом вентилятор соединен с ионизатором воздуха соединительным патрубком, а ионизатор воздуха соединен с камерой, при этом жироуловитель соединен с насосом с помощью патрубка, а насос выполнен с возможностью подачи жидкости через патрубок на форсунку в камере.
2. Способ обеззараживания сточных вод с использованием устройства по п.1, заключающийся в том, что сточные воды поступают в жироуловитель, затем с помощью насоса через форсунку подаются в камеру; одновременно в камеру из ионизатора воздуха с помощью вентилятора подают холодную атмосферную воздушную плазму, при этом напряжение на электроде генератора ионизатора воздуха составляет 30 кВ; при этом проводят обеззараживание сточных вод холодной атмосферной воздушной плазмой.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2804982C1 true RU2804982C1 (ru) | 2023-10-09 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2355644C2 (ru) * | 2004-10-06 | 2009-05-20 | Олег ЛЫСЫТЧУК | Способ очистки жидкостей с использованием потока ионизированного газа |
| KR101596869B1 (ko) * | 2015-10-06 | 2016-02-23 | (주)아이온크린 | 저온 플라즈마 수처리 장치 및 수처리 방법 |
| WO2016096751A1 (en) * | 2014-12-15 | 2016-06-23 | Technische Universiteit Eindhoven | Plasma activated water |
| RU2702594C1 (ru) * | 2018-11-28 | 2019-10-08 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук (ФИЦ ХФ РАН) | Способ плазменной активации воды или водных растворов и устройство для его осуществления |
| EP3562276A1 (de) * | 2018-04-23 | 2019-10-30 | Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e.V. | Vorrichtung zur plasmagestützten behandlung von flüssigkeiten |
| CN112125374A (zh) * | 2020-09-14 | 2020-12-25 | 西安交通大学 | 一种等离子体活化水的保存方法、装置及成品制备方法 |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2355644C2 (ru) * | 2004-10-06 | 2009-05-20 | Олег ЛЫСЫТЧУК | Способ очистки жидкостей с использованием потока ионизированного газа |
| WO2016096751A1 (en) * | 2014-12-15 | 2016-06-23 | Technische Universiteit Eindhoven | Plasma activated water |
| KR101596869B1 (ko) * | 2015-10-06 | 2016-02-23 | (주)아이온크린 | 저온 플라즈마 수처리 장치 및 수처리 방법 |
| EP3562276A1 (de) * | 2018-04-23 | 2019-10-30 | Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e.V. | Vorrichtung zur plasmagestützten behandlung von flüssigkeiten |
| RU2702594C1 (ru) * | 2018-11-28 | 2019-10-08 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук (ФИЦ ХФ РАН) | Способ плазменной активации воды или водных растворов и устройство для его осуществления |
| CN112125374A (zh) * | 2020-09-14 | 2020-12-25 | 西安交通大学 | 一种等离子体活化水的保存方法、装置及成品制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Shalaby et al. | Phosphate removal from wastewater by electrocoagulation using aluminium electrodes | |
| Soomro et al. | Efficient removal of refractory organics in landfill leachate concentrates by electrocoagulation in tandem with simultaneous electro-oxidation and in-situ peroxone | |
| EP1268350B1 (en) | Water purification system and method | |
| ES2745979T3 (es) | Sistema y método para tratar fluidos mediante sonoelectroquímica | |
| AU2000234638A1 (en) | Water purification system and method | |
| US20070062883A1 (en) | Deodorization of livestock waste using ozone | |
| CN103043835A (zh) | 一种禽畜养殖废弃物处理方法 | |
| Murdani et al. | Application of Response Surface Methodology (RSM) for wastewater of hospital by using electrocoagulation | |
| Suresh et al. | Experimental analysis on the synergistic effect of combined use of ozone and UV radiation for the treatment of dairy industry wastewater | |
| Tchamango et al. | Comparison of electrocoagulation and chemical coagulation in the treatment of artisanal tannery effluents | |
| WO2014165998A1 (en) | Treatment of a waste stream through production and utilization of oxyhydrogen gas | |
| RU2804982C1 (ru) | Устройство для обеззараживания сточных вод холодной атмосферной воздушной плазмой и способ его использования | |
| Ali et al. | State of the art: Ozone plasma technology for water purification | |
| Hussein et al. | Comparative study on palm oil mill effluent (POME) treatment by electro-oxidation using catalyst and electrode | |
| JP2005013858A (ja) | 高電圧パルスを利用した排水処理装置及び該方法 | |
| JP2015501923A (ja) | 酸水素ガスの生成および利用を通じた廃液の流体の処理 | |
| Perwira et al. | Waste Water Treatment of Hospital for Drinking Water Scale with Ozonation Method | |
| RU2234470C2 (ru) | Способ и система очистки воды | |
| Wright | Plasma Water Treatment and Oxidation of Organic Matter in Water | |
| KR100754843B1 (ko) | 산업폐수처리시스템 | |
| Gyawali et al. | Effects of coaxial dielectric barrier discharge on water treatment at different sites of Kathmandu Valley, Nepal | |
| Suraj et al. | Plasma Based Water Purifier: Design and Testing of Prototype with Different Samples of Water | |
| Козлов et al. | The use of electro-technological methods of purification of organic manure | |
| Rabaha et al. | Electrocoagulation as an efficient technology for nitrate removal from water | |
| Jog | Hospital wastewater treatment by electro-coagulation process |