UA7835U

UA7835U - A mechanism for decontaminating liquid

Info

Publication number: UA7835U
Application number: UA20041109664U
Authority: UA
Priority date: 2004-11-24
Filing date: 2004-11-24
Publication date: 2005-07-15

Abstract

A mechanism for decontaminating liquid contains cylindrical chamber with branch pipes for supplying and discharging liquid, bactericide lamp for ultraviolet radiation and protective quartz case. The cylindrical chamber body is disposed vertically to provide laminarity and uniformity of liquid flow, ultraviolet radiation detector is mounted, cylindrical slot between chamber and quartz case is of 3-4 mm. The chamber is tightened by sealing parts from elastic material of controllable thickness.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель відноситься до галузі медицини і може бути використана для вірусінактивації білкових рідин 2 іпитної води в медицині, комунальному господарстві та харчовій промисловості.The utility model relates to the field of medicine and can be used for virus inactivation of protein liquids 2 of drinking water in medicine, utilities and the food industry.

Знезаражування води і білкових біологічних рідин ультрафіолетовими променями відноситься до числа фізичних, так званих, безреагентних методів. Ці методи мають ряд істотних переваг перед хімічними методами, головною з яких є відсутність реагентів в оброблюваній рідині. Причому, в установках для знезаражування води бактерицидними променями із зануреними джерелами досягають більш інтенсивного використання 710 ультрафіолетового випромінювання. Лампи в таких установках розміщують у спеціальних кварцових чохлах, прозорих для ультрафіолетових променів |11.Disinfection of water and protein biological fluids by ultraviolet rays belongs to the number of physical, so-called, reagentless methods. These methods have a number of significant advantages over chemical methods, the main of which is the absence of reagents in the treated liquid. Moreover, in installations for disinfecting water with bactericidal rays with submerged sources, more intensive use of 710 ultraviolet radiation is achieved. Lamps in such installations are placed in special quartz covers transparent to ultraviolet rays |11.

Відомі пристрої для знезаражування води за допомогою ультрафіолетового випромінювання, які містять ртутну лампу низького тиску, разом із встановленою на зовнішньому її діаметрі кварцовою трубкою, що скручена по спіралі, крізь яку тече проточна вода |2і. 12 До недоліків впроваджених пристроїв відноситься складність виготовлення спіральної кварцової трубки, незручність очистки її внутрішньої поверхні від забруднювачів води. При цьому внутрішні стінки кварцової трубки стають мутними і погано пропускають ультрафіолетові промені.Known devices for disinfecting water using ultraviolet radiation, which contain a low-pressure mercury lamp, together with a quartz tube installed on its outer diameter, twisted in a spiral, through which running water flows |2i. 12 Disadvantages of the implemented devices include the complexity of manufacturing a spiral quartz tube, the inconvenience of cleaning its inner surface from water pollutants. At the same time, the inner walls of the quartz tube become cloudy and poorly transmit ultraviolet rays.

Відомомий бактерицидний пристрій для обробки води, який приймається за прототип, містить циліндричну камеру із патрубками для підводу та відведення води, бактерицидну лампу ультрафіолетового випромінювання і захисний кварцовий чохол, які встановлені коаксіальне в порожнині камери, ежектор і дві трубки, які занурені у кільцеву порожнину поміж лампою і чохлом, одна з яких з'єднана з атмосферою - озоном, що утворюється навколо ртутної лампи, а друга - з вакуумним патрубком ежектору. Сам ежектор з'єднаний з патрубком для підводу води, а патрубок відведення води обладнано регулятором тиску води в камері. Внутрішня частина циліндричної камери містить щілинну порожнину, яку виконано у вигляді гвинтової канавки, при цьому зовнішній діаметр обладнано жорстко закріпленою смугою пружного матеріалу, наприклад, фетру або повсті, який в прилягає до захисного кварцового чохла, а внутрішній діаметр гвинтової канавки виконано з високо відбиваючої поверхні |З).A well-known bactericidal device for water treatment, which is taken as a prototype, contains a cylindrical chamber with nozzles for water supply and drainage, a bactericidal lamp of ultraviolet radiation and a protective quartz cover, which are installed coaxially in the cavity of the chamber, an ejector and two tubes, which are immersed in an annular cavity between a lamp and a cover, one of which is connected to the atmosphere - ozone, which is formed around the mercury lamp, and the second - to the vacuum nozzle of the ejector. The ejector itself is connected to the water supply pipe, and the water outlet pipe is equipped with a water pressure regulator in the chamber. The inner part of the cylindrical chamber contains a slotted cavity, which is made in the form of a helical groove, while the outer diameter is equipped with a rigidly fixed strip of elastic material, for example, felt or felt, which is adjacent to a protective quartz cover, and the inner diameter of the helical groove is made of a highly reflective surface |Z).

Недоліком конструкції є низька ефективність знезараження води, яка викликана тим, що рідина, рухаючись по канавці з різними відбиваючими поверхнями, опромінюється ультрафіолетовими променями нерівномірно і о отримує різне дозове навантаження по периметру канавки в циліндричному корпусі; складний профіль канавки се утруднює очищення її стінок від забруднень.The disadvantage of the design is the low efficiency of water disinfection, which is caused by the fact that the liquid, moving along the groove with different reflective surfaces, is irradiated with ultraviolet rays unevenly and receives a different dose load along the perimeter of the groove in the cylindrical body; the complex profile of the groove makes it difficult to clean its walls from dirt.

Задачею корисної моделі є підвищення ефективності знезаражування рідини від вірусів, яка досягається со використанням дозованого ультрафіолетового опромінення з довжиною хвилі 254нм, що забезпечується ча напівпроводниковим детектором, вертикальним розташуванням пристрою для забезпечення ламінарного потоку 3о рідини та її рівномірного опромінення, спрощенням процесу очистки зовнішньої поверхні захисного кожуху і внутрішньої поверхні кварцового чохла від осідлого бруду. Циліндрична щілина між камерою і кварцовим чохлом становить 3-4мм для більш ефективної вірусінактивації рідини і ущільнюється прокладками із пружного « матеріалу регульованої товщини. 8The purpose of the useful model is to increase the efficiency of liquid disinfection from viruses, which is achieved with the use of dosed ultraviolet radiation with a wavelength of 254 nm, which is provided by a semiconductor detector, the vertical arrangement of the device to ensure the laminar flow of the liquid and its uniform irradiation, and the simplification of the process of cleaning the outer surface of the protective casing and the inner surface of the quartz cover from settled dirt. The cylindrical gap between the chamber and the quartz cover is 3-4 mm for more effective virus inactivation of the liquid and is sealed with gaskets made of elastic material of adjustable thickness. 8

Корисна модель пояснюється кресленням (див. Фіг.1), де показано схему загального вигляду пристрою для 70 знезаражування рідини за допомогою дозованого ультрафіолетового опромінення. Пристрій для знезаражування с рідини містить циліндричну камеру 1 з патрубками 2 і З для підводу та відведення рідини. УсерединіA useful model is explained by the drawing (see Fig. 1), which shows a diagram of the general appearance of the device for 70 liquid disinfection using dosed ultraviolet radiation. The device for disinfecting liquid c contains a cylindrical chamber 1 with nozzles 2 and 3 for the supply and removal of liquid. Inside

Із» циліндричної камери 1 коаксіальне розташований чохол із кварцового скла 4, гумові прокладки 6 і 7, які фіксують положення кварцового чохла всередині камери 1 і притискаються до неї з боків гайками з різьбою 8 і 9. Усередині кварцового чохла розташована ртутна лампа низького тиску 5, яка випромінює ультрафіолетові промені, переважно з довжиною хвилі 254нм. Коаксіальне розташування її в кварцовому чохлі здійснюється за і допомогою двох резинових прокладок 10 і 11. Отже, ультрафіолетове випромінювання від лампи 5 проходитьA quartz glass cover 4, rubber gaskets 6 and 7, which fix the position of the quartz cover inside the chamber 1 and are pressed against it from the sides with threaded nuts 8 and 9, are located coaxially from the cylindrical chamber 1. Inside the quartz cover is a low-pressure mercury lamp 5. which emits ultraviolet rays, mainly with a wavelength of 254 nm. Its coaxial arrangement in the quartz cover is carried out with the help of two rubber gaskets 10 and 11. Therefore, ultraviolet radiation from the lamp 5 passes

Ге | через прозорий кварцовий чохол 4 у циліндричну кювету - щілину, по якій протікає в ламінарному режимі рідина і поглинає це випромінювання. Для забезпечення ламінарного потоку і рівномірного опромінення рідини пристрій о для знезаражування рідини розташовується вертикально. Контроль дози ультрафіолетового опромінення 4 20 здійснюється через вікно 12 за допомогою напівпровідникового детектора 13. Ущільнення вікна 12 при протіканні рідини створюється за допомогою кварцового скла 14, резинової прокладки 15 і гайки 16, що накручується на патрубок 17, де знаходиться детектор.Ge | through a transparent quartz cover 4 into a cylindrical cuvette - a gap through which a liquid flows in a laminar mode and absorbs this radiation. To ensure a laminar flow and uniform irradiation of the liquid, the device for disinfecting the liquid is placed vertically. Control of the dose of ultraviolet radiation 4 20 is carried out through the window 12 with the help of a semiconductor detector 13. The sealing of the window 12 during the flow of liquid is created with the help of quartz glass 14, a rubber gasket 15 and a nut 16, which is wound on the nozzle 17, where the detector is located.

Пристрій працює таким чиномThe device works like this

За допомогою блоку живлення від мережі змінного струму на лампу 5 подається напруга, внаслідок чого вWith the help of a power supply unit, voltage is supplied from the alternating current network to the lamp 5, as a result of which in

СС о5 лампі виникає дуговий розряд, що супроводжується випромінюванням ультрафіолетових променів з довжиною хвилі 254нм. Промені від лампи попадають у циліндричну кювету - щілину, в якій знаходиться рідина з вірусами, яка поглинає ці промені, і віруси інактивуються. Для збільшення ефективності впливу ультрафіолетових променів на рідину, внутрішня частина циліндричної камери покрита шаром хрому, який відбиває промені всередину кювети з рідиною. Товщина кювети вибрана оптимальною, щоб забезпечити максимальне поглинання 60 ультрафіолетових променів рідиною з вірусами, і доля неопроміненої рідини була мінімальною. Зовнішня поверхня кварцового чохла 4 і внутрішня поверхня циліндричної камери 1 з часом обростає забрудненнями з рідини, ці поверхні стають мутними і погано пропускають ультрафіолетові промені. Це можна проконтролювати при вимірюванні дози ультрафіолетового опромінення. Тому, періодично між сеансами опромінення циліндричну камеру розбирають, очищають від забруднення поверхні, які контактували з рідиною, і замочують у посудині з бо хлораміном, перекисем водню або іншими дезинфікуючими розчинами. Після витримування в цих розчинах протягом 4-6 годин усі деталі промивають у проточній, а потім і в дистильованій воді декілька разів, щоб відновити працездатність пристрою для вірусінактивації.An arc discharge occurs in the SS o5 lamp, which is accompanied by the emission of ultraviolet rays with a wavelength of 254 nm. The rays from the lamp fall into a cylindrical cuvette - a gap in which there is a liquid with viruses, which absorbs these rays, and the viruses are inactivated. To increase the effectiveness of ultraviolet rays on the liquid, the inner part of the cylindrical chamber is covered with a layer of chromium, which reflects the rays inside the cuvette with the liquid. The thickness of the cuvette was chosen to be optimal to ensure the maximum absorption of 60 UV rays by the liquid with the viruses, and the fate of the unirradiated liquid was minimal. Over time, the outer surface of the quartz cover 4 and the inner surface of the cylindrical chamber 1 become covered with impurities from the liquid, these surfaces become cloudy and poorly transmit ultraviolet rays. This can be controlled by measuring the dose of ultraviolet radiation. Therefore, periodically between irradiation sessions, the cylindrical chamber is disassembled, cleaned of contamination of the surfaces that were in contact with the liquid, and soaked in a vessel with bo chloramine, hydrogen peroxide or other disinfecting solutions. After standing in these solutions for 4-6 hours, all parts are washed in running water and then in distilled water several times to restore the functionality of the virus inactivation device.

Техніко-економічний ефект від використання запропонованого винаходу полягає в тому, що впершеThe technical and economic effect of using the proposed invention is that for the first time

Запропонована конструкція пристрою для знезаражування рідини, ефективність якого збільшується за рахунок оптимізації товщини поглинаючого шару, а також за рахунок зростання коефіцієнту використання бактерицидного потоку від лампи. Це дає змогу знешкоджувати віруси в білкових препаратах плазми крові і зменшити захворюваність населення України.The proposed design of the device for liquid disinfection, the efficiency of which increases due to the optimization of the thickness of the absorbing layer, as well as due to the increase in the utilization ratio of the bactericidal flow from the lamp. This makes it possible to neutralize viruses in protein preparations of blood plasma and reduce morbidity in the population of Ukraine.

Джерела інформації 70 1. Справ очник по гигиене водообеспечения / Под ред. С.Н. Черкинского. - М.: "Медицина", 1975. - С.173-177. 2. А.С. Мо1043112 МКИ СО2Е1/32. Москвин Г.А., Шкеле А.З., Бьічковский В.Я. Устройство для серилизации водьі. Латвийская сельскохозяйственная академия. Опубл. 23.09.83. Бюл. Мо35.Sources of information 70 1. Handbook on water supply hygiene / Ed. S.N. Cherkinsky - M.: "Medicine", 1975. - P.173-177. 2. A.S. Mo1043112 MKY СО2Е1/32. Moskvin G.A., Shkele A.Z., Bychkovsky V.Ya. Device for serialization of the driver. Latvian Agricultural Academy. Publ. 23.09.83. Bul. Mo35.

З. Патент України Мо28848 МПК 6 СО2Е1/32. Кичин В.П., Сіденко В.П., Войтенко А.М. Мозаявки 97105020.Z. Patent of Ukraine Mo28848 IPC 6 СО2Е1/32. Kychyn V.P., Sidenko V.P., Voitenko A.M. Mozayavki 97105020.

Бактерицидний апарат для обробки води.Bactericidal apparatus for water treatment.

Су т я --The point is --

БУ, ВЕ пику СА ії.BU, VE of SA ii peak.

Вірстзм -к із ЩАVirstzm -k from Shcha

ЩО Преаеннантьнке йWHAT Preaennantnke and

Пи З їж І Есть ї І; щі М ІPi Z eat I Eat and I; Shchi M. I

І; с ре НЕ НЕ з в НЕ ї ноAND; s re NO NO with in NO i no

ВIN

ЦІ. (: ; ях У КІВ -НРУЯА ЦІTHESE. (: ; YAH U KIV -NRUYAA TSI

Ас нний ій сн ЧУ цAs nnny iy sn Chu ts

Я І БІВ о г Е я к У НеI AND BIV o g E i k U No

І я г) в// М ЦеAnd I d) in// M This

С «ВН 2 М. 42. і ЦеS "VN 2 M. 42. and This

ЩІ іWhat and

М І; 4 і | ц Її Щі «MI; 4 and | ts Her Shchi

Що І сода нання ян ВНІ й сс З дар в с І ЩІ Ка ц - "з Фіг. 1What I soda nannya yan VNI and ss Z dar v s I SCHI Ka ts - "from Fig. 1

Claims

The formula of the invention

-I so A device for liquid disinfection, containing a cylindrical chamber with nozzles for the supply and removal of liquid, a bactericidal lamp of ultraviolet radiation and a protective quartz cover, which differs

BECAUSE the body of the cylindrical chamber is located vertically to ensure the laminarity and uniformity of the liquid flow, an ultraviolet radiation detector is mounted, the cylindrical gap between the chamber and the quartz cover is 3-4 mm for more effective liquid irradiation, the chamber is sealed with gaskets made of elastic material of adjustable thickness.

P;o55 Official Bulletin "Industrial Property". Book 1 "Inventions, useful models, topographies of integrated microcircuits", 2005, M 7, 15.07.2005. State Department of Intellectual Property of the Ministry of Education and Science of Ukraine.

60 b5