ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2163571
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ВОДЫ
Имя изобретателя: Малышев С.Б.; Хайдаров Р.А.
Имя патентообладателя: Малышев Станислав Борисович; Хайдаров Рашид Абдулхаевич
Адрес для переписки: 121609, Москва, Осенний бульвар, д.11, (609 отделение связи) , Фирма "ВИС" (Исх. №118-П-99)
Дата начала действия патента: 1999.12.28
Изобретение относится к санитарно-гигиенической технике и средствам защиты
окружающей среды, в частности к средствам для очистки питьевой воды, а именно к
средствам для обеззараживания воды от бактерий. Устройство включает в себя, по меньшей
мере, два электрода, выполненные с возможностью электрического соединения их с
соответствующими полюсами источника электрического тока. Электроды выполнены из
сплава серебра, меди и золота, причем масса серебра в сплаве составляет 49,8-90%, масса меди
составляет 9,8-50%, масса золота - 0,1-0,2%. Устройство может быть снабжено несущим элементом,
на котором может быть установлен источник электрического тока. Электроды могут быть
выполнены с возможностью автоматического замыкания электрической цепи при, по меньшей
мере, частичном введении этих электродов в объем обеззараживаемой воды. Технический
результат состоит в повышении эффективности устройства для обеззараживания воды от
бактерий.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к санитарно-гигиенической технике и средствам защиты
окружающей среды, в частности к средствам для очистки питьевой воды, а именно к
средствам для обеззараживания воды от бактерий.
Известно устройство для обеззараживания воды, раскрытое в кн. Савлук О. С. и др.
Механизм действия постоянного электрического поля на процессы обеззараживания воды,
ДАН УССР, 1985, с. 73 - 76. Указанное устройство состоит из электродов, опущенных в объем
обеззараживаемой воды и соединенных с источником электрического тока. Недостатками
устройства являются возможность обработки только части объема воды, находящейся между
электродами в зоне постоянного электрического поля, длительное время обработки воды,
составляющее 2-4 часа на один литр и ухудшение органолептических свойств в процессе
эксплуатации из-за окислительно-восстановительных реакций на электродах.
Наиболее близким аналогом настоящего изобретения по совокупности признаков (прототипом)
является устройство для обеззараживания воды, раскрытое в кн. Кульский Л.А. Серебряная
вода, Киев, Наукова Думка, 1987, с. 136. Указанное устройство состоит из двух электродов,
выполненных из серебра и соединенных с источником электрического тока. Основными
недостатками прототипа является необходимость введения в воду больших концентраций
дезинфектанта - ионов серебра (до 10 мг/л) для уничтожения стойких бактерий, например,
E.Coli, а также необходимость последующего удаления из воды ионов серебра до предельно
допустимых концентраций (ПДК) для питьевой воды, составляющей 0,05 мг/л. Кроме того,
велико время, необходимое для гибели бактерий после обработки воды описанным
устройством, которое составляет 1 - 4 часа в зависимости от вида и концентрации бактерий.
Таким образом задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, состоит в
уменьшение необходимого количества вводимых в воду дезинфектантов до предельно
допустимых концентраций для питьевой воды и уменьшение времени гибели бактерий после
введения дезинфектантов.
Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, состоит в повышении
эффективности устройства для обеззараживания воды от бактерий.
Конструкция устройства для обеззараживания воды, обеспечивающая в соответствии с
настоящим изобретением достижение указанного выше технического результата во всех
случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны, может быть
охарактеризована следующей совокупностью признаков.
Устройство включает в себя, по меньшей мере, два электрода, выполненные с возможностью
электрического соединения их с соответствующими полюсами источника электрического
тока. При этом согласно изобретению электроды выполнены из сплава серебра, меди и
золота, причем масса серебра в сплаве составляет от 49,8 до 90%, масса меди составляет от 9,8
до 50%, масса золота составляет от 0,1 до 0,2%. Устройство может быть снабжено несущим
элементом, на котором может быть установлен источник электрического тока и упомянутые
электроды, которые могут быть выполнены с возможностью автоматического замыкания
электрической цепи при, по меньшей мере, частичном введении этих электродов в объем
обеззараживаемой воды.
Выполнение электродов из сплава серебра с концентрацией примерно от 50 до 90%, меди
примерно от 10 до 50% и золота от 0,1 до 0,2% обеспечивает уничтожение бактерий Е. Coli,
возбудителей тифозно-паратифозных инфекций, сальмонеллезов и холеры при концентрации
ионов серебра 0,02-0,03 мг/л (ПДК 0,05 мг/л), ионов меди - 0,04 - 0,06 мг/л (ПДК 0,1 мг/л), ионов золота 0,01
- 0,02 мг/л и времени гибели бактерий 10-60 мин после введения ионов в воду в зависимости от
вида и концентрации бактерий. Достигаемый эффект связан с экспериментально
обнаруженным явлением, которое, по-видимому, обусловлено окислительно-восстановительными
реакциями, происходящими между дезинфектантами в процессе их взаимодействия с
бактериями.
Возможность осуществления изобретения, охарактеризованного приведенной выше
совокупностью признаков, а также возможность реализации назначения изобретения может
быть подтверждена описанием возможной конструкции устройства, выполненной в
соответствии с настоящим изобретением, сущность которой поясняется графическими
материалами, на которых изображено следующее:
Фиг. 1 - принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - принципиальная схема устройства
с общим несущим элементом.
Устройство 1 содержит два электрода 2, выполненных из сплава серебра, меди и золота,
расположенных в сосуде 3 с обеззараживаемой водой соединенных с источником 4
электрического тока. Указанные электроды 2 и источник 4 электрического тока могут быть
компактно установлены на общем несущем элементе 5, выполненном в виде стержня (фиг. 2).
УСТРОЙСТВО РАБОТАЕТ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ
Для обеззараживания некоторого объема воды устройство 1 опускают в сосуд 3, при этом
электрическая цепь, включающая в себя источник 4 электрического тока, электроды 2 и
обеззараживаемую воду, замыкается. При прохождении электрического тока между
электродами 2, погруженными в воду, происходит растворение анода 2a, в результате чего в
воду переходят ионы серебра, меди и золота и происходит обеззараживание воды.
В табл. 1 приведены сравнительные результаты испытаний устройства с электродами
различного состава, определяющих минимальную концентрацию ионов серебра в воде,
необходимую для уничтожения бактерий E.Coli (т.е. понижения коли-индекса до 3) с
концентрацией 1000 1/л в течение 30 минут.
В табл. 2 приведено время гибели возбудителей тифозно-паратифозных инфекций,
сальмонеллезов и холеры при использовании заявленного устройства с электродами,
изготовленными из сплава с концентрацией серебра 90%, меди - 9,9%, золота 0,1% и при
концентрации дезинфектантов в воде (по ионам серебра) 0,03 мг/л.
Испытания были проведены в Научно-исследовательском институте санитарии, гигиены и
профессиональных заболеваний Министерства Здравоохранения Республики Узбекистан.
Из представленных данных видно, что использование устройства, выполненного в
соответствии с настоящим изобретением позволяет уменьшить необходимое количество
вводимых в воду дезинфектантов до предельно допустимых концентраций для питьевой воды
и уменьшить время, необходимое для гибели бактерий при обеззараживании воды.
Таким образом описанное устройство для обеззараживания воды, выполненное в
соответствии с настоящим изобретением, обеспечивает возможность реализации
назначения изобретения и достижения указанного выше технического результата, но при
этом не исчерпывают всех возможностей осуществления изобретения, охарактеризованного
совокупностью признаков, приведенной в формуле изобретения.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Устройство для обеззараживания воды, включающее в себя, по меньшей мере, два
электрода, выполненные с возможностью электрического соединения их с
соответствующими полюсами источника электрического тока, отличающееся тем, что
электроды выполнены из сплава серебра, меди и золота, причем масса серебра в сплаве
составляет 49,8 - 90%, масса меди - 9,8 - 50%, масса золота - 0,1 - 0,2%, при этом устройство может
быть снабжено несущим элементом, на котором может быть установлен источник
электрического тока и упомянутые электроды, которые могут быть выполнены с
возможностью автоматического замыкания электрической цепи при, по меньшей мере,
частичном введении этих электродов в объем обеззараживаемой воды.
Версия для печати
Дата публикации 22.02.2007гг
вверх
|
