СПОСОБ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ СТОЧНЫХ ВОД

СПОСОБ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ СТОЧНЫХ ВОД


RU (11) 2019515 (13) C1

(51) 5 C02F1/30 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - прекратил действие 

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

(21) Заявка: 4919676/26 
(22) Дата подачи заявки: 1991.02.07 
(45) Опубликовано: 1994.09.15 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: Авторское свидетельство СССР N 1114623, кл. C 02F 1/48, 1984. Патент США N 4816145, кл. C 02F 1/32, 1989 (прототип). 
(71) Заявитель(и): Грибин Сергей Васильевич; Спесивцев Борис Иванович; Ассаул Виктор Николаевич; Хвостова Наталия Олеговна; Сердюков Владимир Владимирович; Андреев Владимир Владиславович 
(72) Автор(ы): Грибин Сергей Васильевич; Спесивцев Борис Иванович; Ассаул Виктор Николаевич; Хвостова Наталия Олеговна; Сердюков Владимир Владимирович; Андреев Владимир Владиславович 
(73) Патентообладатель(и): Грибин Сергей Васильевич; Спесивцев Борис Иванович; Ассаул Виктор Николаевич; Хвостова Наталия Олеговна; Сердюков Владимир Владимирович; Андреев Владимир Владиславович 

(54) СПОСОБ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ СТОЧНЫХ ВОД 

Использование: обеззараживание питьевых и сточных вод. Сущность изобретения: сточные воды подвергают воздействию импульсного лазерного излучения. Энергия лазерного импульса определяется по формуле: , где P - константа, равная 1 Дж/дм3 ; V - рабочий объем, дм3 ; D - оптическая плотность жидкости на длине волны облучения. При этом длительность лазерного импульса задается не более 10-6 . 2 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к технологическим процессам обеззараживания жидких сред и может быть использовано для обеззараживания питьевых, сточных вод и других жидкостей производственных и хозяйственных предприятий.

Известен способ обеззараживания сточных вод путем воздействия на них высоковольтным импульсным электрическим полем при одновременной ультразвуковой обработке (УЗ) этих вод.

Комплексное воздействие УЗ колебаний и импульсов электрического поля приводит к разрушению микроорганизмов и прекращению их жизнедеятельности.

Недостатком этого способа является высокая энергоемкость и возможность загрязнения обеззараживаемых сточных вод из-за попадания в них частиц материалов изоляции электродов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам к предлагаемому способу является способ обеззараживания жидкости путем воздействия на нее импульсным лазерным излучением.

Способ предусматривает воздействие на обеззараживаемую жидкость лазерного импульсного и ультрафиолетового излучения (в частности, на длине волны 249 нм). При этом интенсивность лазерного излучения зависит от степени мутности и прозрачности жидкости на длине волны излучения.

Непосредственное воздействие ультрафиолетового света на бактерии приводит к ее обеззараживанию.

Недостатком этого способа является низкая эффективность процесса и большие удельные энергозатраты, особенно, при обеззараживании мутных и сильнопоглощающих лазерное излучение жидкостей, таких, как загрязненные сточные воды, соки, вина, молоко и т.п.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в способе обеззараживания жидкости путем воздействия на нее импульсным лазерным излучением, согласно изобретению, энергия лазерного импульса определяется по формуле

Eпад.= , где Р - константа, равная 1 Дж/дм3;

V - рабочий объем, дм3;

D - оптическая плотность обеззараживаемой жидкости на длине волны облучения. При этом длительность лазерного импульса задается не более 10-6 с.

Способ осуществляют следующим образом.

П р и м е р. В емкости с обеззараживаемой жидкостью имеется окно прозрачности для импульсного лазерного излучения. В это окно фокусируют лазерный луч. Диапазон излучения выбирают для каждой конкретной жидкости своим по величине ее оптической плотности D . Уменьшение оптической плотности жидкости приводит к резкому понижению эффективности обеззараживания. Длительность импульса при энергиях в импульсе 1-20 Дж должна быть не более 10-6 с. Увеличение длительности импульса приводит к снижению эффективности обеззараживания.

Воздействие на жидкость поглощающимся ею лазерным импульсом ведет к локальному разогреву среды в месте поглощения. Это приводит к микровзрыву - быстрому расширению нагретой области и возникновению в среде короткоимпульсных волн сжатия. Уничтожение микроорганизмов происходит за счет механического воздействия указанных волн сжатия.

После обработки жидкости ее перекачивают в сборный бассейн.

Контроль за качеством очистки осуществляют традиционным способом по "Коли"-индексу.

Способ был испытан в лабораторных условиях в колбе, прозрачной для импульсного излучения.

В качестве лазеров использовали лазеры ОГМ-20, "Дятел", ЛГН-31, ЛГИ-501, ГОС-1001.

Обработке подвергали яблочный сок и сточные воды следующего химического состава:

Режим обработки, физико-химические характеристики обеззараживаемых жидкостей и результаты очистки приведены в табл. 2.

Как видно из данных, приведенных в табл. 2, предлагаемый способ (примеры 1-6) повышает эффективность процесса обеззараживания. При этом видно, что в отличие от известного способа, увеличение поглощения лазерного излучения жидкостью ведет к уменьшению удельных энергозатрат (примеры 1 и 3 или 2 и 4), т.е. затрат энергии на обеззараживание единицы объема жидкости.

Увеличение длительности лазерного импульса (примеры 7 и 8) приводит к резкому ухудшению качества очистки и практически полному отсутствию обеззараживания жидкости. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



СПОСОБ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ СТОЧНЫХ ВОД, включающий воздействие импульсным лазерным излучением, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса, энергию лазерного импульса определяют по формуле

E = P 

где P - константа, равная 1 Дж/дм3;

V - рабочий объем, дм3;

D - оптическая плотность сточных вод на длине волны облучения,

при этом продолжительность воздействия лазерного импульса задают не более 10-6 с.




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