RU2388702C2 - Water electrochemical purification method - Google Patents
Water electrochemical purification method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2388702C2 RU2388702C2 RU2008102513/15A RU2008102513A RU2388702C2 RU 2388702 C2 RU2388702 C2 RU 2388702C2 RU 2008102513/15 A RU2008102513/15 A RU 2008102513/15A RU 2008102513 A RU2008102513 A RU 2008102513A RU 2388702 C2 RU2388702 C2 RU 2388702C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- anode
- cathode
- middle chamber
- electrochemical
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 80
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 238000000746 purification Methods 0.000 title abstract description 18
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 34
- 239000008213 purified water Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 13
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 11
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 4
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 4
- 239000011034 rock crystal Substances 0.000 claims description 3
- 239000011046 carnelian Substances 0.000 claims description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims description 2
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 claims description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010977 jade Substances 0.000 claims description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 2
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- -1 silver ions Chemical class 0.000 description 8
- XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N C60 fullerene Chemical class C12=C3C(C4=C56)=C7C8=C5C5=C9C%10=C6C6=C4C1=C1C4=C6C6=C%10C%10=C9C9=C%11C5=C8C5=C8C7=C3C3=C7C2=C1C1=C2C4=C6C4=C%10C6=C9C9=C%11C5=C5C8=C3C3=C7C1=C1C2=C4C6=C2C9=C5C3=C12 XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 5
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 5
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 5
- 229910003472 fullerene Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 5
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 4
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 230000000975 bioactive effect Effects 0.000 description 3
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 229940003587 aquaphor Drugs 0.000 description 2
- 238000010170 biological method Methods 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 2
- 230000035876 healing Effects 0.000 description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- MTZBBNMLMNBNJL-UHFFFAOYSA-N xipamide Chemical compound CC1=CC=CC(C)=C1NC(=O)C1=CC(S(N)(=O)=O)=C(Cl)C=C1O MTZBBNMLMNBNJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229940088623 biologically active substance Drugs 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Physical Water Treatments (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам электрохимической очистки воды и может найти применение в различных областях для очистки, обеззараживания и улучшения вкусовых, органолептических и биологически активных свойств воды.The invention relates to methods for electrochemical water purification and can find application in various fields for cleaning, disinfecting and improving the taste, organoleptic and biologically active properties of water.
Известно устройство, которое содержит как минимум две последовательно соединенные мембранные электрохимические ячейки, через которые последовательно проходит очищаемая вода, при этом конструкция включает вихревую камеру и емкость с катализатором [1]. Устройство также может содержать флотатор, например [2], в котором происходит отделение загрязнений из очищаемой воды, - недостатком известных установок является недостаточная степень очистки воды из-за конструктивной возможности смешивания очищаемого потока с продуктами электролиза и коагулянтом, как в катодной, так и в анодной камерах (по крайней мере в одной из них), происходит контактирование очищаемой воды с рабочими электродами - катодом или анодом (при этом предъявляются очень высокие требования к качеству электродов, к их покрытию и электрохимической стойкости, что значительно удорожает установку), из-за этого возникает необходимость дополнительного применения флотаторов, катализаторов, поглотителей или ионообменных смол для доочистки воды и отделения ее от загрязнений - продуктов электролиза воды, разложения электродов и коагулянтов.A device is known that contains at least two series-connected membrane electrochemical cells through which purified water passes sequentially, while the design includes a vortex chamber and a container with a catalyst [1]. The device may also contain a flotator, for example [2], in which contaminants are separated from the treated water — a disadvantage of the known installations is the insufficient degree of water purification due to the constructive possibility of mixing the purified stream with electrolysis products and coagulant, both in the cathode and in in the anode chambers (at least in one of them), the treated water is contacted with the working electrodes - the cathode or anode (very high demands are placed on the quality of the electrodes, on their coating and electrochemical resistance, which significantly increases the cost of installation), because of this there is a need for additional use of flotators, catalysts, absorbers or ion-exchange resins for the purification of water and its separation from contaminants - water electrolysis products, decomposition of electrodes and coagulants.
Известны устройства активации жидкости «Аквадиск» силовыми полями для придания им полезных свойств [3]. Недостатком является ограниченный объем воды для обработки, отсутствие проточного режима и режима очистки воды от примесей.Known devices for activating the liquid "Aquadisk" by force fields to give them useful properties [3]. The disadvantage is the limited amount of water for processing, the lack of flow regime and regime of water purification from impurities.
Известен способ Скворцова и устройство для получения вещества-носителя биоактивного излучения [4], в котором используется суспензия биологически активных лекарственных веществ, спектр которых переносится на структуру воды. Используется в фармакологии при производстве биоактивных препаратов. Недостатком таких устройств является сложность конструкции, недостаточная степень структурирования носителя, так как источником является естественное фоновое поле и отсутствие функции очистки воды и ее электрохимической активации электрическими полями.The known method of Skvortsov and a device for producing a carrier substance of bioactive radiation [4], which uses a suspension of biologically active medicinal substances, the spectrum of which is transferred to the structure of water. Used in pharmacology in the production of bioactive drugs. The disadvantage of such devices is the complexity of the design, the insufficient degree of structuring of the media, since the source is the natural background field and the lack of the function of water purification and its electrochemical activation by electric fields.
Известно также устройство трехкамерного диафрагменного электролизера, наиболее близкого к заявляемому [5] (прототип), но оно требует постоянного контроля состояния катодной диафрагмы, периодического опорожнения электролизера с включением обратного движения воды и регенерации катодной диафрагмы. Оно также обладает недостатками, присущими ранее описанным устройствам [1], [2], так как очищаемая вода проходит под давлением через катодную камеру и непосредственно соприкасается с катодом, к которому должны предъявляться высокие требования по электрокоррозионной стойкости и нерастворимости. При этом происходит насыщение и загрязнение очищаемой воды продуктами катодного электролиза. Прототип также не имеет омагничивателя и не имеет элементов для переноса спектра полезных веществ на структуру воды.A device of a three-chamber diaphragm electrolyzer closest to the claimed one [5] (prototype) is also known, but it requires constant monitoring of the state of the cathode diaphragm, periodic emptying of the electrolyzer with the inclusion of reverse water movement and regeneration of the cathode diaphragm. It also has the disadvantages inherent in the previously described devices [1], [2], since the water to be purified passes under pressure through the cathode chamber and directly contacts the cathode, to which high requirements for corrosion resistance and insolubility must be imposed. In this case, saturation and pollution of the purified water with cathodic electrolysis products occurs. The prototype also does not have a magnetizer and does not have elements for transferring the spectrum of nutrients to the structure of water.
Целью данного изобретения является повышение качества очищенной воды и улучшения вкусовых, органолептических и биоактивных свойств воды при воздействии комбинации полей различной природы и светового луча.The aim of this invention is to improve the quality of purified water and improve the taste, organoleptic and bioactive properties of water when exposed to a combination of fields of different nature and a light beam.
Для повышения степени очистки воды и улучшения ее качества авторами предложено использовать метод многомембранного трехкамерного электролиза с одновременным насыщением воды ионами кремния и серебра при воздействии электрического, магнитного полей и влияния активных кристаллических веществ при воздействии на них светового луча и электромагнитного поля выбранного диапазона.To increase the degree of water purification and improve its quality, the authors proposed to use the multi-membrane three-chamber electrolysis method with the simultaneous saturation of water with silicon and silver ions when exposed to electric, magnetic fields and the influence of active crystalline substances when exposed to a light beam and an electromagnetic field of the selected range.
В настоящее время разработаны основы теории активации жидкофазного состояния вещества, базовые методы диагностики активированного состояния сред и основы методов управления энергетическими и информационными свойствами жидкофазных систем, что создает предпосылки для развития новых технологий активации сред и биообъектов.Currently, the fundamentals of the theory of activation of the liquid-phase state of matter, the basic methods for diagnosing the activated state of media, and the fundamentals of methods for controlling the energy and information properties of liquid-phase systems have been developed, which creates the prerequisites for the development of new technologies for the activation of media and biological objects.
Следует отметить, что раскрытие физических механизмов "памяти" и сохранения позитивных структурных характеристик в водных системах позволит в перспективе решить такие жизненно важные для человечества задачи, как продление жизни, восстановление нарушенных экосистем, социума и биосферы в целом [6].It should be noted that the discovery of the physical mechanisms of “memory” and the preservation of positive structural characteristics in water systems will allow in the future to solve such vitally important tasks for mankind as prolonging life, restoring damaged ecosystems, society and the biosphere as a whole [6].
Известно, что соли и соединения, растворимые в воде, диссоциируют на катионы (положительно заряженные ионы) и анионы (отрицательно заряженные ионы), которые двигаются в электрическом поле к аноду или катоду соответственно. На этом принципе основана работа мембранных электролизеров, в которых жидкость разделяется на «анолит» и «католит», проходя в электрическом поле через мембрану, которая препятствует соединению разделенных ионов. При использовании многомембранных (содержащих две разделительные мембраны и более) электролизеров в средней камере формируется «нейтральный» поток очищенной воды, который не контактирует непосредственно с электродами. Поскольку во время очистки вода подвергается воздействию электрического поля, она становится электроактивированной, обладая преимуществами и «католита» и «анолита», при этом оставаясь нейтральной в отношении показателя рН.It is known that salts and compounds soluble in water dissociate into cations (positively charged ions) and anions (negatively charged ions), which move in an electric field to the anode or cathode, respectively. This principle is based on the operation of membrane electrolyzers, in which the liquid is separated into anolyte and catholyte, passing in an electric field through a membrane that prevents the separation of separated ions. When using multi-membrane (containing two separation membranes or more) electrolysers in the middle chamber, a "neutral" stream of purified water is formed, which does not directly contact the electrodes. Since water is exposed to an electric field during purification, it becomes electro-activated, possessing the advantages of both catholyte and anolyte, while remaining neutral with respect to pH.
Поставленная цель реализована в предложенном способе следующим образом. На входе устройства установлен фильтр грубой очистки, который служит для предварительного отделения крупных загрязнений в поступающей воде. Оттуда вода подается в многомембранный электролизер, причем только в среднюю камеру, из которой путем диффузии проникает в анодную и катодную камеры, разделяясь на три потока двумя полупроницаемыми мембранами. Крайние потоки ограничены анодом и катодом соответственно с обеих сторон и являются анодной и катодной проточными камерами с выходными патрубками для получения электроактивированных растворов «анолита» и «католита». Через эти же каналы удаляются анодные и катодные газы и другие продукты электролиза. Очищаемый поток находится в средней части электролизера, который отделен с обеих сторон двумя полупроницаемыми мембранами как от анодной, так и от катодной камер. Этот канал служит для прохода очищаемой воды. В нем установлены элементы, которые формируют извилистый поток таким образом, что вода приближается то к анодной, то к катодной мембране поочередно. В соответствии со своей электрофоретической подвижностью практически все примеси и загрязнения проходят через полупроницаемые мембраны в анодную или катодную камеры, оставляя в среднем канале очищенную воду без примесей. Полупроницаемые мембраны содержат в своей структуре шунгит, кремний и серебро для насыщения очищаемой воды фуллеренами и ионами кремния и серебра. В качестве полупроницаемой мембраны используется композиционный материал, в котором содержится от 10 до 70 вес.% шунгита и от 0,01 до 1,0 вес.% металлического кремния и серебра. Менее 10 вес.% влияние шунгита на очистку воды - неэффективно, более 70 вес.% прочность композиционного материала мембраны значительно снижается и требуются дополнительные меры по ее упрочнению, что экономически не выгодно. При увеличении процента содержания кремния и серебра в материале мембраны более 1,0 вес.% предельно допустимая концентрация (ПДК) для этих металлов в очищаемой воде может быть превышена, что отрицательно отразится на здоровье человека при постоянном употреблении обработанной воды. При снижении концентрации указанных металлов в структуре мембраны ниже 0,01 вес.%, эффективность воды, прошедшей через устройство, практически не изменяется, что делает использование данных включений в структуру мембраны нецелесообразным.The goal is implemented in the proposed method as follows. A coarse filter is installed at the inlet of the device, which serves to pre-separate large contaminants in the incoming water. From there, water is supplied to a multi-membrane electrolyzer, and only to the middle chamber, from which it diffuses into the anode and cathode chambers, being divided into three streams by two semipermeable membranes. The extreme flows are limited by the anode and cathode, respectively, on both sides and are the anode and cathode flow chambers with outlet pipes for the production of electro-activated solutions of “anolyte” and “catholyte”. Anodic and cathodic gases and other electrolysis products are removed through the same channels. The stream to be cleaned is located in the middle of the cell, which is separated on both sides by two semipermeable membranes from both the anode and cathode chambers. This channel serves for the passage of purified water. It contains elements that form a tortuous flow in such a way that water approaches either the anode or the cathode membrane in turn. In accordance with its electrophoretic mobility, almost all impurities and contaminants pass through semipermeable membranes into the anode or cathode chambers, leaving purified water in the middle channel without impurities. Semi-permeable membranes contain shungite, silicon and silver in their structure to saturate the purified water with fullerenes and silicon and silver ions. As a semi-permeable membrane, a composite material is used, which contains from 10 to 70 wt.% Shungite and from 0.01 to 1.0 wt.% Metallic silicon and silver. Less than 10 wt.% The effect of shungite on water treatment is ineffective, more than 70 wt.% The strength of the composite membrane material is significantly reduced and additional measures are required to strengthen it, which is not economically viable. If the percentage of silicon and silver in the membrane material increases by more than 1.0 wt.%, The maximum permissible concentration (MPC) for these metals in the treated water can be exceeded, which will negatively affect human health with the constant use of treated water. With a decrease in the concentration of these metals in the membrane structure below 0.01 wt.%, The efficiency of the water passing through the device remains practically unchanged, which makes the use of these inclusions in the membrane structure inappropriate.
В верхней части устройство содержит омагничиватель, и завихритель в пирамидальном корпусе, и электромагнитный контур, охватывающий контейнер для установки кристалла активного вещества. Вода после электрохимической очистки омывает возбужденный кристалл.In the upper part of the device contains a magnetizer, and a swirl in a pyramidal casing, and an electromagnetic circuit enclosing a container for installing a crystal of the active substance. Water after electrochemical cleaning washes an excited crystal.
Для возбуждения кристалла используется электромагнитное излучение, диапазон которого выбирается в зависимости от свойств, структуры и волновых характеристик используемого вещества, и луч света.To excite the crystal, electromagnetic radiation is used, the range of which is selected depending on the properties, structure and wave characteristics of the substance used, and a ray of light.
Генератор электромагнитных колебаний вырабатывает напряжение заданной частоты с длиной волны от 100000 м до 1 мм, подключен к электромагнитному контуру, охватывающему контейнер с кристаллом или биологически активным веществом. Диапазон волн длиной более 100000 м и менее 1 мм лежит за пределами основных резонансов используемых активных веществ, требует специального оборудования, из-за сложности и громоздкости которого авторами в заявляемом способе не применяется.An electromagnetic oscillation generator generates a voltage of a given frequency with a wavelength of 100,000 m to 1 mm, is connected to an electromagnetic circuit covering a container with a crystal or biologically active substance. The wavelength range of more than 100,000 m and less than 1 mm lies beyond the main resonances of the active substances used, requires special equipment, because of the complexity and cumbersomeness of which the authors in the claimed method does not apply.
Для повышения качества воды используется луч света, который облучает содержимое контейнера. Цвет, когерентность, интенсивность и частота света выбраны в зависимости от свойств кристалла (активного вещества) и лежат в диапазоне от инфракрасного до ультрафиолетового излучения. Луч света генерируется полупроводниковым лазером и подведен к кристаллу при помощи световода.To improve the quality of water, a ray of light is used that irradiates the contents of the container. The color, coherence, intensity and frequency of light are selected depending on the properties of the crystal (active substance) and range from infrared to ultraviolet radiation. The light beam is generated by a semiconductor laser and brought to the crystal using a fiber.
Во всех камерах устройства организован непрерывный проточный режим, параметры которого регулируются скоростью потока путем подключения запорных или ограничительных устройств на выходе.In all chambers of the device, a continuous flow mode is organized, the parameters of which are regulated by the flow rate by connecting shut-off or restrictive devices at the output.
Наличие в предложенном способе компонентов для насыщения очищенной воды ионами кремния и серебра позволяет увеличить полезность воды для организма и увеличить срок ее хранения после очистки. Включение в состав мембран вещества «шунгит» служит для насыщения воды фуллеренами - компонентами шунгита, обуславливающими его полезные свойства для здоровья человека.The presence in the proposed method of components for saturating the purified water with silicon and silver ions can increase the usefulness of water for the body and increase its shelf life after purification. The inclusion of the substance “schungite” in the composition of the membranes serves to saturate water with fullerenes - components of schungite, which determine its beneficial properties for human health.
Устройство образования водяного вихря (завихритель) состоит из 3 изогнутых лепестков, укрепленных на внутренней поверхности проточной трубки симметрично ее продольной оси, находится перед контейнером в пирамидальном корпусе и позволяет повысить производительность устройства и провести экспозицию воды в полученном вращающемся потоке, что увеличивает полезность воды.The device for the formation of a water vortex (swirl) consists of 3 curved petals mounted on the inner surface of the flow tube symmetrically to its longitudinal axis, located in front of the container in the pyramidal body and allows to increase the productivity of the device and to expose the water in the resulting rotating stream, which increases the usefulness of water.
Омагничивающее устройство состоит из 2 кольцевых керамических магнитов, расположенных таким образом, чтобы поток воды проходил между их разноименными полюсами через максимальное магнитное поле.The magnetizing device consists of 2 annular ceramic magnets arranged so that a stream of water passes between their opposite poles through the maximum magnetic field.
В контейнер помещается активное вещество, например, кристаллы горного хрусталя - кварца, агата, сердолика, нефрита, алмаза или других драгоценных или полудрагоценных минералов. При этом в качестве поля воздействия используется переменное электромагнитное, постоянное магнитное поле и воздействие луча лазера.The active substance, for example, crystals of rock crystal - quartz, agate, carnelian, jade, diamond or other precious or semiprecious minerals is placed in the container. In this case, an alternating electromagnetic, constant magnetic field and the action of a laser beam are used as the exposure field.
Совокупность всех заявленных признаков в предложенном способе очистки воды обеспечивает реализацию поставленной цели.The combination of all the claimed features in the proposed method of water purification ensures the implementation of the goal.
Способ позволяет одновременно с очисткой воды получать необходимые количества «анолита» и «католита», параметры которых могут меняться в широких пределах и регулироваться скоростью потока в каждой камере путем подключения запорных или ограничительных устройств на выходе.The method allows simultaneously with water purification to obtain the necessary amounts of “anolyte” and “catholyte”, the parameters of which can vary widely and are controlled by the flow rate in each chamber by connecting shut-off or restrictive devices at the outlet.
В предложенном способе отсутствуют дополнительные ионообменники и флотационные камеры для отделения коагулянтов, что значительно упрощает конструкцию для реализации предложенного способа. Вихревая камера не используется для доочистки, а предназначена лишь для ускорения процесса очистки.In the proposed method, there are no additional ion exchangers and flotation chambers for separating coagulants, which greatly simplifies the design for implementing the proposed method. The swirl chamber is not used for tertiary treatment, but is intended only to accelerate the cleaning process.
При необходимости насыщения очищаемой воды ионами серебра этот металл включается в состав пористой анодной мембраны, если требуются следовые количества - серебро может находиться в других конструктивных элементах устройства, соприкасающихся с очищенной водой.If it is necessary to saturate the purified water with silver ions, this metal is included in the composition of the porous anode membrane, if trace amounts are required, silver can be in other structural elements of the device in contact with purified water.
Полученная по предложенному способу вода обладает улучшенными вкусовыми, органолептическими и биологически активными свойствами, полностью очищается от микробного загрязнения. По своим параметрам приближается к природной родниковой воде, обладает оздоровительным эффектом за счет содержания фуллеренов из шунгита, ионов кремния и серебра. Предложенный способ позволяет одновременно с электрохимической очисткой воды получать необходимые количества «анолита» и «католита».The water obtained by the proposed method has improved taste, organoleptic and biologically active properties, is completely purified from microbial contamination. In its parameters, it approaches natural spring water and has a healing effect due to the content of fullerenes from schungite, silicon and silver ions. The proposed method allows simultaneously with the electrochemical treatment of water to obtain the necessary quantities of "anolyte" and "catholyte".
Пример 1. На фиг.1 приведена схема устройства, иллюстрирующего реализацию предложенного способа электрохимической очистки воды.Example 1. Figure 1 shows a diagram of a device illustrating the implementation of the proposed method of electrochemical water treatment.
Устройство состоит из электронного блока 1, который содержит блок питания электролизера 1-1, полупроводниковый лазер с блоком питания 1-2 и электронный генератор электромагнитных колебаний 1-3, настроенный на частоту резонанса кристалла кварца. Устройство питается от сети переменного тока 220 В. Над электронным блоком расположен мембранный фильтр грубой очистки и трехканальный конусный электролизер 2 с двумя полупроницаемыми композитными мембранами, которые содержат в своем составе 40 вес.% шунгита, 0,3 вес.% кремния и 0,1 вес.% серебра для насыщения очищаемой воды (см. фиг.2). Анод 8 и катод 14 сделаны в виде металлических конусов, разделенных мембранами, выполненными также в виде тонкостенных конусов 9, 12, вставленных соосно один в другой. Между анодом 8 и анодной полупроницаемой мембраной 9 имеется канал 11 для получения анолита. Верхняя часть канала содержит анодный патрубок 10, через который выводится анолит, и анодные газы. Аналогично между катодом и катодной полупроницаемой мембраной имеется канал для получения католита и катодный патрубок 13, через который выходит католит вместе с катодными газами. Над электролизером расположен омагничиватель 3 и завихритель в пирамидальном корпусе 4. В верхней части конструкции расположен электромагнитный контур, питаемый от генератора 1-3. Он охватывает разборный контейнер 5, в который помещается кристалл горного хрусталя (кварца).The device consists of an
Работает устройство следующим образом. Через входной патрубок 6 (см. фиг.2) в рабочий канал мембранного фильтра 15 поступает вода. Здесь происходит предварительная очистка воды от механических загрязнений. Далее вода поступает в среднюю камеру, рабочий канал которой отделен мембранами от анодной и катодной камер. Проходит в обе камеры, где под воздействием электрического поля разделяется на анолит и католит. В средней камере установлены элементы, которые формируют извилистый поток таким образом, что он приближается то к анодной, то к катодной мембране поочередно (не показаны). Через центральный выходной патрубок, совмещенный со световодом 7, вода выходит в омагничиватель 3, выполненный из керамических кольцевых постоянных магнитов, и далее поступает в завихритель 4, который закручивает поток очищаемой воды. После завихрения вода поступает в контейнер 5, где непосредственно омывает кристалл и подвергается воздействию электромагнитного поля и луча лазера, отраженного от кристалла. Из выходного патрубка (Выход) выходит очищенная вода, содержащая фуллерены, ионы кремния и серебра.The device operates as follows. Through the inlet pipe 6 (see figure 2), water enters the working channel of the
Данным способом была очищена вода из водопровода г.Волгограда и скважин Волго-Ахтубинской поймы. Результаты испытаний, полученные кондуктометрическим и биологическим методами на базе ФГУЗ Волгоградский НИПЧИ Роспотребнадзора, приведены в таблице 1.In this way, water was purified from the water supply of Volgograd and the wells of the Volga-Akhtuba floodplain. The test results obtained by conductometric and biological methods on the basis of the Federal State Institution Volgograd NIPCH of Rospotrebnadzor are shown in table 1.
Из приведенной таблицы следует, что проводимость воды, которая соответствует количеству солей и загрязнений, после однократного прохождения через устройство уменьшилась более чем в 2 раза. Устройство показало более высокую степень очистки по сравнению с известными фильтрами («Аквафор»), полное очищение от микробного загрязнения и высокие вкусовые качества.From the above table it follows that the conductivity of the water, which corresponds to the amount of salts and contaminants, after a single passage through the device decreased by more than 2 times. The device showed a higher degree of purification in comparison with the known filters ("Aquaphor"), complete purification from microbial contamination and high taste.
Таким образом, полученная вода обладает улучшенными вкусовыми, органолептическими и биологически активными свойствами и полностью очищается от микробного загрязнения. По своим параметрам приближается к природной родниковой воде и обладает оздоровительным эффектом за счет содержания фуллеренов из шунгита, ионов кремния и серебра. Срок хранения воды в закрытой темной посуде при комнатной температуре (наблюдаемый) - 6 месяцев.Thus, the resulting water has improved taste, organoleptic and biologically active properties and is completely purified from microbial contamination. In its parameters, it approaches natural spring water and has a healing effect due to the content of fullerenes from schungite, silicon and silver ions. The shelf life of water in a closed dark container at room temperature (observed) is 6 months.
Источники информацииInformation sources
1. RU 2133223 C1, C02F 1/46.1. RU 2133223 C1,
2. RU 2096337 C1, C02F 1/46.2. RU 2096337 C1,
3. RU 2182122, C02F 1/48, C02F 103:04.3. RU 2182122,
4. RU 2080132, A61N 1/16.4. RU 2080132,
5. RU 2005125126, C02F 1/00 (прототип).5. RU 2005125126,
6. Ермолаев Ю.М., Родионов Б.Н., Родионов Р.Б., Стехин А.А. Основы оценки степени активации и управления свойствами водной среды (реферат). 04.10.2007 www.proryv-si.ru/29·25 КБ.6. Ermolaev Yu.M., Rodionov BN, Rodionov RB, Stekhin A.A. Fundamentals of assessing the degree of activation and management of the properties of the aquatic environment (abstract). 10/04/2007 www.proryv-si.ru/29·25 KB.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008102513/15A RU2388702C2 (en) | 2008-01-22 | 2008-01-22 | Water electrochemical purification method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008102513/15A RU2388702C2 (en) | 2008-01-22 | 2008-01-22 | Water electrochemical purification method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008102513A RU2008102513A (en) | 2009-07-27 |
| RU2388702C2 true RU2388702C2 (en) | 2010-05-10 |
Family
ID=41048080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008102513/15A RU2388702C2 (en) | 2008-01-22 | 2008-01-22 | Water electrochemical purification method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2388702C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2637225C2 (en) * | 2016-03-17 | 2017-12-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники | Method of producing activated water |
| CN109354272A (en) * | 2018-12-18 | 2019-02-19 | 王永福 | A kind of device and technique producing dedicated water of infusing tea |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2515243C2 (en) * | 2012-07-18 | 2014-05-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники | Method of production of activated water |
| RU2764436C1 (en) * | 2020-12-21 | 2022-01-17 | Общество с ограниченной ответственностью «Логос» | Method for purifying water flows and apparatus for implementation thereof |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2253860A (en) * | 1991-03-12 | 1992-09-23 | Kirk And Charashvili Internati | Electrolytic treatment of water |
| RU2096337C1 (en) * | 1996-09-05 | 1997-11-20 | Витольд Михайлович Бахир | Installation for electrochemically cleaning water and/or aqueous solutions |
| RU2133223C1 (en) * | 1998-04-30 | 1999-07-20 | Рамазанов Зуфар Джалилович | Installation for water electrochemical purification |
| RU2005125126A (en) * | 2005-08-08 | 2007-02-20 | Алексей Борисович Ханин (RU) | ELECTROCHEMICAL METHOD AND NIKA CONTINUOUS ACTION DEVICE FOR WATER PURIFICATION |
-
2008
- 2008-01-22 RU RU2008102513/15A patent/RU2388702C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2253860A (en) * | 1991-03-12 | 1992-09-23 | Kirk And Charashvili Internati | Electrolytic treatment of water |
| RU2096337C1 (en) * | 1996-09-05 | 1997-11-20 | Витольд Михайлович Бахир | Installation for electrochemically cleaning water and/or aqueous solutions |
| RU2133223C1 (en) * | 1998-04-30 | 1999-07-20 | Рамазанов Зуфар Джалилович | Installation for water electrochemical purification |
| RU2005125126A (en) * | 2005-08-08 | 2007-02-20 | Алексей Борисович Ханин (RU) | ELECTROCHEMICAL METHOD AND NIKA CONTINUOUS ACTION DEVICE FOR WATER PURIFICATION |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2637225C2 (en) * | 2016-03-17 | 2017-12-01 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники | Method of producing activated water |
| CN109354272A (en) * | 2018-12-18 | 2019-02-19 | 王永福 | A kind of device and technique producing dedicated water of infusing tea |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2008102513A (en) | 2009-07-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2035337B1 (en) | Portable ozone generator and use thereof for purifying water | |
| Malakootian et al. | Efficiency of novel Fe/charcoal/ultrasonic micro-electrolysis strategy in the removal of Acid Red 18 from aqueous solutions | |
| RU2064440C1 (en) | Method of treating water | |
| US6991735B2 (en) | Free radical generator and method | |
| Song et al. | Degradation of antibiotics, organic matters and ammonia during secondary wastewater treatment using boron-doped diamond electro-oxidation combined with ceramic ultrafiltration | |
| KR20120027275A (en) | Purifying device and method for elimination of xenobiotics in water | |
| Ochiai et al. | Development of solar-driven electrochemical and photocatalytic water treatment system using a boron-doped diamond electrode and TiO2 photocatalyst | |
| RU2204530C2 (en) | Portable apparatus for electrochemical treatment of liquid | |
| RU2340564C2 (en) | Electrolytic cell for contaminated water purification | |
| RU2388702C2 (en) | Water electrochemical purification method | |
| CN105481127B (en) | A kind of system for being electrolysed ultraviolet joint processing cultivation recirculated water | |
| RU2284966C2 (en) | Method of production of the drinking water by the cold desalination of the highly mineralized water solutions and the device for its realization | |
| Martins et al. | A study of photocatalytic processes involving the degradation of the organic load and amoxicillin in hospital wastewater | |
| JP2012024711A (en) | Electrochemical accelerated oxidation treatment apparatus for generating oh radical and ozone, treatment method of the same, and liquid purification apparatus using the same | |
| RU2357927C2 (en) | Device for electrochemical water treatment | |
| RU156246U1 (en) | DEVICE FOR ELECTROCHEMICAL TREATMENT OF LIQUID MEDIA | |
| CN116535048A (en) | Method and system for electrochemical advanced treatment of tap water | |
| Khan et al. | Photodegradation of real pharmaceutical wastewater with titanium dioxide, zinc oxide, and hydrogen peroxide during UV | |
| CN113754152A (en) | A device and method for treating chemical salt-containing wastewater | |
| KR20060079643A (en) | Magnetized Water Ionizer Using Electrolyzer and Magnetizer | |
| RU2322395C1 (en) | Device for processing drinking water | |
| RU2155718C2 (en) | Plant for reduction of mineralization and decontamination of potable water | |
| RU2790714C1 (en) | Water treatment method and system | |
| RU179742U1 (en) | DRINKING WATER TREATMENT PLANT | |
| RU2555330C2 (en) | Drinking water production method and installation for drinking water production |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120123 |