СОРБЦИОННАЯ ЗАГРУЗКА ФИЛЬТРА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ

СОРБЦИОННАЯ ЗАГРУЗКА ФИЛЬТРА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ


RU (11) 2208479 (13) C1

(51) 7 B01J20/16, B01J20/20 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 15.01.2008 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 2002128104/12 
(22) Дата подачи заявки: 2002.10.21 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2002.10.21 
(45) Опубликовано: 2003.07.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2185877 C1, 27.07.2002. RU 2040949 C1, 09.08.1995. RU 2074119 C1, 27.02.1997. RU 2056934 C1, 27.03.1996. 
(71) Заявитель(и): Кузнецов Игорь Олегович 
(72) Автор(ы): Кузнецов И.О. 
(73) Патентообладатель(и): Кузнецов Игорь Олегович 
Адрес для переписки: 127562, Москва, ул. Каргопольская, 12, кв. 60, Е.В.Корниенко 

(54) СОРБЦИОННАЯ ЗАГРУЗКА ФИЛЬТРА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ 

Изобретение относится к сорбирующе-фильтрующим материалам. Предложен материал, содержащий мелкодисперсные сорбенты в виде частиц термоактивированного бентонита в Ag-форме и термоокисленного торфа в матрице из волокнистого материала, преимущество углеродного. Загрузка эффективно очищает воду, в том числе водопроводную, от различного рода загрязнений. 1 з.п.ф-лы, 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Предложенное изобретение относится к сорбирующе-фильтрующим материалам, которые могут быть использованы для очистки питьевой воды, в частности как загрузка бытовых фильтров.

Известен композиционный алюмосиликатный сорбент, содержащий природный цеолит, и инертные природные минералы (RU 2056934, 1996).

Известен также гранулированный синтетический цеолит типа А, содержащий катионы Ag, Na, К, Сa, Mg в качестве материала для очистки воды (RU 2074119, 1997).

Недостатками известных сорбентов является невысокая емкость по ионам жесткости и недостаточная степень очистки по органическим примесям.

Для комплексной очистки воды рекомендована загрузка, содержащая углеродное волокно, ионообменное волокно, гранулированный активный уголь и целлюлозный волокнистый материал (RU 2019265, 1994).

Если питьевую воду необходимо также обеззараживать, можно использовать загрузку, содержащую гранулированный активный уголь, углеродный волокнистый материал и йодсодержащую анионообменную смолу (RU 2040949, 1995).

Если содержащиеся в загрузках гранулированные материалы использовать в виде относительно крупных гранул, то емкость фильтра по загрязняющим компонентам невелика, а если используемые компоненты вводить в загрузку в порошкообразном виде, то возрастает динамическое сопротивление фильтра.

Для уменьшения сопротивления обычно используют специальные приемы, например берут фракции мелкодисперсного материала с частицами определенных размеров, обычно не менее 100 мкм, применяют фильтрующие материалы в виде тонких, толщиной несколько миллиметров слоев, либо намывают мелкодисперсный сорбент в слой инертной загрузки или волокнистого материала.

Наиболее близкой по технической сущности является сорбционная загрузка фильтра, содержащая волокнистый материал, выполненный в виде пористой матрицы с размером пор, уменьшающихся по ходу очищаемой жидкости, в порах которого распределен мелкодисперсный материал, например уголь или мел, при этом размеры частиц мелкодисперсного материала уменьшаются по толщине матрицы (RU 2185877, 27.07.2002).

Недостатком известной загрузки является невысокая емкость по ионам жесткости и низкая обеззараживающая эффективность.

Задачей настоящего изобретения является разработка загрузки фильтра комплексного действия из дешевых материалов.

Поставленная задача решается описываемой сорбционной загрузкой фильтра для очистки питьевой воды, которая содержит пористую матрицу из волокнистого материала с размером пор, уменьшающимся по ходу потока очищаемой воды, в объеме которой содержатся мелкодисперсные частицы природных сорбентов, а именно прокаленный при 150-200oС бентонит, содержащий серебро в качестве обменного катиона с размером частиц бентонита 1,0-2,5 мм в количестве 20-40 мас.% и термоокисленный торф с размером частиц 0,5-1,0 мм в количестве 10-20 мас.%.

Предпочтительно в качестве волокнистого материала загрузка содержит активированное углеродное волокно.

Пример.

Для приготовления загрузки фильтра были использованы:

- углеродный волокнистый материал АУТ-5,

- бентонитовая глина Подмосковья,

- торф.

Бентонитовая глина измельчается, отбирается фракция 1,0-2,5 мм, прокаливается при 150-200oС в течение 1-2 часов, переводится в Ag-форму путем обработки раствором AgNO3 и высушивается.

Торф фракции 0,5-1,0 мм термообрабатывают на воздухе при 250-300oС в течение 30 минут.

Для приготовления 800 г загрузки фильтра берут 30 г подготовленного бентонита, 15 г торфа и 55 г волокнистого материала, сформованного в виде цилиндра, причем в верхней части цилиндра материал имеет размер пор ~ 100 мкм, а в нижней ~ 10 мкм.

Водную суспензию сорбентов фильтруют под разряжением через сформованный волокнистый материал, помещенный в фильтрующий патрон. При этом в верхней части материала преимущественно оседают частицы бентонита, а в нижней части - частицы торфа.

На полученной загрузке фильтра проведены опыты по очистке воды, результаты которых приведены в таблице.

Скорость фильтрования воды через загрузку фильтра поддерживалась равной ~ 100 мл/мин.

Как видно из таблицы, полученная сорбционная загрузка фильтра позволяет очищать воду от разного рода примесей. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Сорбционная загрузка фильтра для очистки питьевой воды, содержащая мелкодисперсные природные сорбенты в объеме пористой матрицы из волокнистого материала, поры в которой уменьшаются по ходу потока очищаемой воды, отличающаяся тем, что в качестве природных сорбентов она содержит прокаленный при 150-200oС бентонит, содержащий серебро в качестве обменного катиона с размером частиц бентонита 1,0-2,5 мм, и термоокисленный торф с размером частиц 0,5-1,0 мм при следующем их соотношении, мас.%:

Бентонит в Ag - форме - 20-40

Термоокисленный торф - 10-20

Волокнистый материал - Остальное

2. Сорбционная загрузка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве волокнистого материала она содержит активированное углеродное волокно.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Воздухо- и водоочистка. Опреснительные установки






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "очистка воды" будет найдено словосочетание "очистка воды". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("очистка" или "воды").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+очистка -воды".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "сток" будут найдены слова "стоков", "стоки" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "сток!".


Устройства и способы водоочистки | Опреснительные установки. Дистилляторы | Устройства и способы воздухоочистки


Рейтинг@Mail.ru