×
27.04.2013
216.012.3a07

УСТАНОВКА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ВОДЫ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к электрохимической обработке воды, используемой, например, в качестве средств регулирования кислотно-основных, окислительно-восстановительных свойств, а также технологических водных растворов, применяемых в сельскохозяйственном производстве для предпосевной обработки семян и лечебных целей в бытовых условиях. Установка для повышения биологической активности воды включает корпус, разделенный полупроницаемой цилиндрической обечайкой на анодную и катодную камеры с размещенными в них анодом и катодом, при этом корпус и камера внутри него выполнены цилиндрической формы из диэлектрического материала стойкого к электрохимической коррозии, анод и катод выполнены из листового титана, которому придана зигзагообразная форма и вписана во внутренние полости корпуса и анодной камеры внутри него, при этом параметры зигзагов обеспечивают направленное перемещение электронов от анода к катоду, анодная камера внутри корпуса имеет перфорацию в боковой стенке, обращенной к катоду, полупроницаемая обечайка выполнена из микропористой пластмассы или брезента, установленных без зазора к боковой стенке анодной камеры, подача положительного и отрицательного потенциала к электродам обеспечивается от диода, подключенного к электрической сети напряжением 220 вольт. Технический результат - уменьшение расхода электроэнергии для получения заданного потенциала активации воды, получение экологически чистых анолита и католита. 2 ил.
Основные результаты: Установка для повышения биологической активности воды, включающая корпус, разделенный полупроницаемой цилиндрической обечайкой на анодную и катодную камеры с размещенными в них анодом и катодом, отличающаяся тем, что корпус и камера внутри него выполнены цилиндрической формы из диэлектрического материала, стойкого к электрохимической коррозии, анод и катод выполнены из листового титана, которому придана зигзагообразная форма и вписанная во внутренние полости корпуса и анодной камеры внутри него, при этом параметры зигзагов обеспечивают направленное перемещение электронов от анода к катоду, анодная камера внутри корпуса имеет перфорацию в боковой стенке, обращенной к катоду, полупроницаемая обечайка выполнена из микропористой пластмассы или брезента, установленных без зазора к боковой стенке анодной камеры, подача положительного и отрицательного потенциала к электродам обеспечивается от диода, подключенного к электрической сети напряжением 220 В.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к электрохимической обработке воды, используемой, например, в качестве средств регулирования кислотно-основных, окислительно-восстановительных свойств, а также технологических водных растворов, применяемых в сельскохозяйственном производстве для предпосевной обработки семян и лечебных целей в бытовых условиях.

Известно устройство для электрохимической обработки жидкости, содержащее диэлектрический корпус, разделенный диафрагмой на анодную и катодную камеры с размещенными в них, соответственно, анодом и катодом, подключенными к источнику постоянного тока, при этом электродные камеры соединены переточным каналом, вход которого расположен в катодной камере у ее дна вблизи диафрагмы, а выход выполнен в анодной камере у верхнего края электрода, причем в канале у его концов установлены сетчатые электроды, соединенные с дополнительным источником постоянного тока так, что сетчатый электрод у входа канала является катодом, а у выхода - анодом, и отрицательный полюс дополнительного источника тока соединен с положительным полюсом основного, а переточный канал выполнен в корпусе устройства (SU, авторское свидетельство №1634643, М. кл.5 C02F 1/46).

Недостатками известного устройства являются ограниченная площадь контакта электродов с обрабатываемой жидкостью, значительное расстояние между катодом и анодом, приводящее к повышенному расходу электроэнергии. Это не обеспечивает заданных параметров католита (рН и мВ) и анолита. Уменьшение расстояния между электродами приводит к снижению объема обрабатываемой жидкости.

Известно также переносное устройство для электрохимической обработки жидкости, включающее корпус, разделенный диафрагмой на замкнутую внутреннюю и открытую внешнюю камеры с размещенными в них анодом и катодом, при этом корпус выполнен цилиндрическим, диафрагма установлена в нижней его части, анод выполнен перфорированным и установлен над диафрагмой в замкнутой камере, катод размещен в открытой камере под диафрагмой и установлен с возможностью вертикального перемещения, причем рабочие поверхности электродов и диафрагма выполнены в виде усеченных конусов с углом 60…120°, а анод выполнен в виде кольца при вершине спирали (SU, авторское свидетельство №1611881, М. кл.5 C02F 1/46).

К недостаткам известного устройства относится ограниченная площадь контакта электродов с обрабатываемой жидкостью. Это приводит к значительному перерасходу электрической энергии и не обеспечивает заданных параметров анолита и католита.

Известно устройство для электрохимической обработки воды, включающее корпус, разделенный полупроницаемой цилиндрической обечайкой на камеры с размещенными в них анодом и катодом, при этом катод выполнен из стержней круглого сечения из легированной стали, соединенных токопроводом, установленных по периметру камеры, состоящей из перфорированного каркаса, на внутренней стенке которого закреплена полупроницаемая цилиндрическая обечайка из микропористой пластмассы, в камере размещен анод из стержневых электродов из легированной стали, соединенных общим токопроводом (RU, патент на изобретение №2281916 С1 МПК C02F 1/46).

К недостаткам данного устройства относятся сложность изготовления, ограниченная доступность стержней анода для протекания электрического тока, использование в качестве материала электродов легированной стали, подверженной электрохимической коррозии, в результате чего в активированной воде могут образовываться вредные химические элементы.

Данная конструкция устройства принята нами в качестве наиболее близкого аналога.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - увеличение площади контакта электродов с обрабатываемой жидкостью, предотвращение образования в электроактивированной воде вредных химических элементов.

Технический результат - уменьшение расхода электроэнергии для получения заданного потенциала активации исходной жидкости (воды), получение экологически чистых анолита и католита.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной установке для повышения биологической активности воды, включающей корпус разделенный полупроницаемой цилиндрической обечайкой на анодную и катодную камеры с размещенными в них анодом и катодом, при этом корпус и камера внутри него выполнены цилиндрической формы из диэлектрического материала стойкого к электрохимической коррозии, анод и катод выполнены из листового титана, которому придана зигзагообразная форма и вписанная во внутренние полости корпуса и анодной камеры внутри него, при этом параметры зигзагов обеспечивают направленное перемещение электронов от анода к катоду, анодная камера внутри корпуса имеет перфорацию в боковой стенке, обращенной к катоду, полупроницаемая обечайка может быть выполнена из микропористой пластмассы или брезента, установленных без зазора к боковой стенке анодной камеры, подача положительного и отрицательного потенциала к электродам обеспечивается от диода, подключенного к электрической сети напряжением 220 вольт.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 изображена установка для повышения биологической активности - диаметральный разрез.

На фиг.2 - то же, вид в плане со снятой крышкой.

Установка для повышения биологической активности воды включает диэлектрический корпус 1 цилиндрической формы, выполненный из материала стойкого к электрохимической коррозии. Внутри корпуса 1 размещена анодная камера 2 цилиндрической формы, выполненная из диэлектрического материала, стойкого к электрохимической коррозии. Анодная камера 2 снаружи имеет полупроницаемую цилиндрическую обечайку 3, выполненную из микропористой пластмассы или брезента по ГОСТ 15530-93. В анодной камере 2 установлен электрод 4 с положительным потенциалом, выполненный из листового титана, которому придана зигзагообразная форма, вписанная во внутреннюю полость анодной камеры 2. Сверху корпус закрыт крышкой 5 из диэлектрического материала. В крышке 5 смонтирован диод 6, обеспечивающий преобразование переменного тока в постоянный.

Во внутренние полости корпуса 1, образующей катодную камеру, установлен электрод 7 с отрицательным потенциалом, выполненный из листового титана, которому придана зигзагообразная форма, обеспечивающая максимальную площадь взаимодействия электрического потенциала с водой. Анодная камера 2 со стороны электрода 7 в стенке имеет перфорацию 8, обеспечивающего прохождение электронов 9 от электрода 4 к электроду 7. Анодная камера 2 имеет дно 10 для возможности извлечения из корпуса 1 анолита воды с положительно заряженным потенциалом.

Установка для повышения биологической активности воды работает следующим образом.

Перед началом работы корпус 1 и анодная камера 2 заполняются водой, подлежащей активации.

Корпус 1 закрывается крышкой 5, на которой закреплены электроды 4, 7. К диоду 6 подводится переменный электрический ток, и начинается электроактивация.

При протекании через воду постоянного электрического тока поступление в воду электронов у катода и удаление электронов из воды у анода сопровождается электрохимическими реакциями на поверхности катода и анода, в результате которых образуются новые вещества, изменяется вся система межмолекулярных воздействий, в том числе и структура воды как растворителя.

При анодной обработке кислотность воды увеличивается, окислительно-восстановительный потенциал возрастает за счет образования устойчивых и нестабильных кислот (серной, соляной, хлорноватистой, надсерных), а также пероксида водорода, пероксосульфатов, пероксокарбонатов, кислородсодержащих соединений хлора и различных промежуточных соединений, возникающих в процессе самопроизвольного распада и взаимодействия названных веществ. Также в результате анодной электрической обработки несколько уменьшается поверхностное натяжение, увеличивается электропроводность, увеличивается содержание растворенных хлора, кислорода, уменьшается концентрация водорода, азота, изменяется структура воды.

Количественной характеристикой кислотности или щелочности воды является водородный показатель рН, который определяется активностью ионов водорода или соотношением концентрации ионов гидроксония Н3О+ и гидроксила ОН-. В нейтральной воде рН=7, что соответствует равенству концентраций этих ионов.

Окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) характеризует активность электронов в водном растворе (воде). Увеличение окислительного потенциала обусловлено понижением активности электронов в растворе, а уменьшение окислительного потенциала определяется увеличением активности электронов. Природа ОВП в первую очередь обусловлена квантово-механическими характеристиками атомов элементарной электрохимической системы - «электрод - раствор».

В активированной воде происходит значительное изменение структурных составляющих межионного энергетического взаимодействия, т.е. активная концентрация ионов изменяется за счет изменения коэффициентов активности.

Полученный в результате электрической активации анолит обладает антимикробной активностью, применяется для стерилизации, дезинфекции, уничтожения болезнетворных микробов и вредителей.

Основными процессами при униполярной электроактивации при катодной обработке в камере 1 являются электролитическое, а также гетерофазное и жидкофазное электрокатолитическое восстановления в катодной камере электрохимического реактора воды и содержащихся в ней веществ. При катодной обработке вода в течение долей секунды насыщается высокоактивными восстановителями: ОН-, Н2О2-, HO2-, O2-, что приводит к образованию нерастворимых гидроксидов тяжелых металлов

.

Кроме того, в катодной камере происходит прямое электролитическое восстановление на поверхности электрода, а также электрокатолитическое восстановление в объеме воды с участием катализаторов-переносчиков и гидратированных электронов, многозарядных катионов тяжелых металлов:

, например, ; ;

Указанные процессы снижают токсичность воды, обусловленную наличием ионов тяжелых металлов, за счет перевода их в естественную устойчивость, биологически неактивную форму существования в природе.

В результате катодной обработки любая вода приобретает щелочную реакцию за счет превращения некоторой части растворенных солей в гидроксиды. Ее окислительно-восстановительный потенциал резко понижается, уменьшается поверхностное натяжение, снижается содержание растворенных кислорода, азота, возрастает концентрация водорода, свободных гидроксильных групп, уменьшается электропроводность, изменяется структура не только гидратных оболочек ионов, но и свободного объема воды.

В результате образования хорошо растворимых гидроксидов натрия, калия и повышения вследствие этого рН происходит сдвиг углекислотного равновесия с образованием труднорастворимых карбонатов кальция и магния из находящихся обычно в исходной воде растворимых соединений этих металлов - гидрокарбонатов, хлоридов, сульфатов. Ионы тяжелых металлов и железа практически полностью превращаются в нерастворимые гидроксиды.

Перечисленные изменения в составе и структуре воды повышают ее биологическую активность - повышается всхожесть семян, энергия их прорастания, увеличивается сила роста и развития растений и плодов.

Экспериментально установлено, что при использовании установки для повышения биологической активности воды при получении анолита окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) воды достигает 900…1000 мВ, а водородный показатель рН - 3,5…4,0 ед. рН. При получении католита ОВП воды достигает -1000…-1100 мВ, а рН до 10,5 ед. рН.

Установка для повышения биологической активности воды, включающая корпус, разделенный полупроницаемой цилиндрической обечайкой на анодную и катодную камеры с размещенными в них анодом и катодом, отличающаяся тем, что корпус и камера внутри него выполнены цилиндрической формы из диэлектрического материала, стойкого к электрохимической коррозии, анод и катод выполнены из листового титана, которому придана зигзагообразная форма и вписанная во внутренние полости корпуса и анодной камеры внутри него, при этом параметры зигзагов обеспечивают направленное перемещение электронов от анода к катоду, анодная камера внутри корпуса имеет перфорацию в боковой стенке, обращенной к катоду, полупроницаемая обечайка выполнена из микропористой пластмассы или брезента, установленных без зазора к боковой стенке анодной камеры, подача положительного и отрицательного потенциала к электродам обеспечивается от диода, подключенного к электрической сети напряжением 220 В.
УСТАНОВКА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ВОДЫ
УСТАНОВКА ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ВОДЫ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 11-20 of 213 items.
10.06.2013
№216.012.4977

Солнечно-ветровой воздухонагреватель

Изобретение относится к ветровой энергетике и может быть использовано в сушилках и отоплении промышленных и другого назначения объектов. Солнечно-ветровой воздухонагреватель содержит солнечный тепловой коллектор, цилиндрический корпус с крышкой, в котором установлен электрический генератор на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484387
Дата охранного документа: 10.06.2013
10.06.2013
№216.012.4979

Вариаторный теплогенератор

Изобретение относится к отопительной технике и может быть использовано для нагрева воды для горячего водоснабжения и отопления, а также освещения помещений с использованием энергии ветра. Теплогенератор содержит цилиндрический корпус, крышку и днище. Внутри корпуса на кольце, прикрепленном к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484389
Дата охранного документа: 10.06.2013
27.06.2013
№216.012.4ed4

Опрыскиватель для обработки сельскохозяйственных культур электроактивированной водой

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к мобильным подкормщикам-опрыскивателям. Опрыскиватель для обработки сельскохозяйственных культур электроактивированной водой представляет собой мобильный агрегат. Опрыскиватель включает базовый трактор, штангу с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485773
Дата охранного документа: 27.06.2013
27.06.2013
№216.012.50eb

Способ герметизации разрушений в гидротехнических сооружениях под поверхностью воды

Изобретение относится к области ремонта гидротехнических сооружений и может быть использовано при ремонте их подводной части. Сначала производят герметизацию разрушений в гидротехнических сооружениях под поверхностью воды путем изоляции разрушенного участка гидротехнического сооружения от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486308
Дата охранного документа: 27.06.2013
10.07.2013
№216.012.5288

Устройство для рыхления почвы роторного типа

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к ротационным почвообрабатывающим орудиям. Орудие содержит раму, кронштейн автоматической сцепки, опорные колеса. На раме установлены четыре батареи. Батареи установлены в два ряда. На батареях смонтированы блоки роторных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486731
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.07.2013
№216.012.528c

Способ подготовки семян тыквы к посеву

Способ включает предварительную подготовку семян и замачивание их в активированной воде. При этом выделенные из плодов тыквы семена погружают в воду при температуре +20…+25°С и выдерживают при периодическом перемешивании до всплытия легковесных семян и их удаления. Оставшиеся полновесные семена...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486735
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.07.2013
№216.012.5410

Способ получения гидразонов нитро-1,2,3-триазол-4-ил карбальдегида

Изобретение относится к способу получения новых гидразонов нитро-1,2,3-триазол-4-ил карбальдегида общей формулы Iа и Iб где Ia, R=H, R=CHOC; Iб R=СН, R=H; путем взаимодействия 4-тринитрометил-1,2,3-триазола общей формулы II где R и R = имеют указанные выше значения, с эквимольным количеством...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487123
Дата охранного документа: 10.07.2013
20.07.2013
№216.012.5731

Способ определения способности к персистенции staphylococcus aureus

Изобретение относится к урологии и может быть использовано, в частности, для определения роли микроорганизмов в развитии инфекционных заболеваний урогенитальной сферы. Изобретение раскрывает способ определения способности к персистенции Staphylococcus aureus, путем определения биологических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487929
Дата охранного документа: 20.07.2013
27.07.2013
№216.012.586f

Орудие для мелиоративной обработки почвы

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для обработки почвы. Орудие для мелиоративной обработки почвы содержит комбинированную клинообразную стойку, смонтированные на ее задней части тукопроводы. В нижней части - лемехи, установленны с помощью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002488260
Дата охранного документа: 27.07.2013
20.08.2013
№216.012.5e8b

Гнездовой высевающий аппарат для посева проросших семян овощных культур

Высевающий аппарат содержит корпус с планкой, расположенной в верхней части семенного ящика, в котором размещены вертикальные диски с ложечками, находящимися на державках, установленных на осях с пружиной и упором. При этом каждая державка имеет две ложечки. На корпусе установлен уловитель,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489835
Дата охранного документа: 20.08.2013
Showing 11-20 of 232 items.
27.08.2013
№216.012.6278

Плоскорез-глубокорыхлитель удобритель

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к почвообрабатывающим машинам. Плоскорез-глубокорыхлитель удобритель содержит клинообразную стойку. На задней части стойки смонтирован тукопровод. В нижней части стойки установлены лемеха. Перед стойкой установлен...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490845
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.08.2013
№216.012.6282

Высевающий аппарат для точно пунктирного высева семян зерновых культур

Высевающий аппарат включает семенной ящик с днищем, к которому закреплен поддон и сменный ячеистый диск с приводом во вращение через коническую передачу. Высевающий диск опирается на поддон и установлен под углом к горизонтальной плоскости. Семязахватные ячейки диска выполнены по форме и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490855
Дата охранного документа: 27.08.2013
27.08.2013
№216.012.62a0

Способ индустриального выращивания посадочного материала ракообразных

Способ предусматривает отлов оплодотворенных самок в естественных водоемах или маточных прудах при достижении температуры воды 13-15°C. Самок транспортируют, сортируют и содержат в инкубационных бассейнах с замкнутым циклом водоснабжения, в которых предварительно установлены кассеты с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490885
Дата охранного документа: 27.08.2013
10.09.2013
№216.012.66be

Способ получения иммунотропного средства как основы для препарата "иммунофлан"

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, в частности к способу получения иммунотропного средства. Способ получения иммунотропного средства путем экстракции воздушно-сухих листьев Lophanthus anisatus Benth водным этиловым спиртом, нагревания, охлаждения, отфильтровывания,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002491949
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.09.2013
№216.012.687c

Контактно-поверхностный водонагреватель

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к устройствам для нагрева воды с использованием газа без разделительной между ними поверхности нагрева. Контактно-поверхностный водонагреватель содержит наружные и внутренние трубы в виде дуг, крышки, гофрированный патрубок, спирали с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492395
Дата охранного документа: 10.09.2013
20.09.2013
№216.012.6bca

Способ получения эфирного масла из семян робинии псевдоакации и его состав

Изобретение относится к эфиромасличной промышленности, в частности к способам извлечения эфирного масла. Способ предусматривает трехкратную экстракцию петролейным эфиром марки х.ч. предварительно измельченных до частиц размером 3-4 мм семян робинии псевдоакации при нагревании в течение 45 минут...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002493245
Дата охранного документа: 20.09.2013
27.10.2013
№216.012.77a7

Секция сеялки для пунктирно-гнездового высева семян бахчевых культур

Секция сеялки содержит четырехзвенную шарнирно-рычажную систему для соединения с рамой сеялки, корпус с семенным ящиком, высевающий аппарат с ячейками и активными направляющими, установленный на грядиле, к которому крепится сошник, опирающийся на копирующее колесо, состоящее из дискового ножа с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496293
Дата охранного документа: 27.10.2013
27.10.2013
№216.012.7ae4

Способ прогнозирования развития избыточного бактериального роста в кишечнике у пациентов после холецистэктомии

Изобретение относится к области медицины, в частности гастроэнтерологии, а именно к способу прогнозирования развития избыточного бактериального роста в кишечнике у пациентов, перенесших холецистэктомию. Сущность способа состоит в том, что у пациентов, перенесших холецистэктомию, в сыворотке...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497122
Дата охранного документа: 27.10.2013
10.11.2013
№216.012.7c7a

Противомикробная активность эфирного масла из семян робинии псевдоакации

Изобретение относится к фармацевтической промышленности, в частности к средству, обладающему противомикробным действием. Средство, обладающее противомикробным действием, представляющее собой эфирное масло из семян робинии псевдоакации (Robinia pseudaacacia L.), полученное путем сбора семян в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497539
Дата охранного документа: 10.11.2013
10.11.2013
№216.012.7d27

Устройство для поддержания судна на плаву в аварийной обстановке

Изобретение относится к области судостроения, в частности к аварийно-спасательным средствам для борьбы за живучесть судна. Устройство для поддержания судна на плаву в аварийной обстановке содержит эластичные емкости, подключенные к источнику сжатого воздуха. Вдоль бортов корпуса судна над...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002497712
Дата охранного документа: 10.11.2013
+ добавить свой РИД