×
16.02.2019
219.016.baf6

Результат интеллектуальной деятельности: Способ обеззараживания жидких сред

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к технологическим процессам обеззараживания жидких сред и может быть использовано для обеззараживания сточных вод и технологических жидкостей в сельском и коммунальном хозяйстве, химической технологии. Способ обеззараживания жидких сред включает перемещение ферромагнитных частиц в электромагнитном поле. Используют ферромагнитные частицы в виде стержней, которые перемещают совместно с активным хлором во вращающемся переменном электромагнитном поле промышленной частоты 50 Гц. Используют активный хлор с концентрацией 14-16 мг/л. Изобретение позволяет повысить экологическую безопасность и общую технологическую эффективность процесса обеззараживания жидких сред, обеспечить пролонгированный бактерицидный эффект, безопасность с эпидемиологической точки зрения, отсутствие зависимости эффекта обеззараживания от мутности, жесткости и рН обеззараживаемой жидкости.

Изобретения относится к технологическим процессам обеззараживания жидких сред, представляет собой способ комплексного физико-химического воздействия ферромагнитных частиц и активного хлора во вращающемся переменном электромагнитном поле промышленной частоты (50 Гц). Может быть применено для обеззараживания сточных вод и других технологических жидкостей в сельском, коммунальном хозяйстве, химической технологии и других отраслях промышленности.

Известен способ обеззараживания жидких сред ультрафиолетовым излучением, заключающийся в облучении неподвижного или движущегося обеззараживаемого объема жидкости излучением ультрафиолетового диапазона, с введением излучения в обеззараживаемый объем через одно или несколько оптических окон водовода, прозрачных для ультрафиолетового излучения, на внутреннюю поверхность которых наносят покрытие с коэффициентом отражения 0,6-0,7, а излучение вводят в водовод под углом относительно его оси с обеспечением многократного отражения излучения от внутренних стенок (см. патент RU 2395461С2, C02F 1/32, A61 L2/10, опубл. 27.07.2010).

Известен способ электрогидравлического обеззараживания жидких сред, преимущественно животноводческих стоков, заключающийся в воздействии электрогидравлическими ударами, осуществляемыми разрядами в рабочей жидкости, изолированной от обрабатываемой, с электрогидравлическими ударами осуществляемыми над или под обрабатываемой жидкостью, с изоляцией от обрабатываемой жидкости раздвижными заслонками, открытие которых синхронизируют с разрядами, при этом для осуществления электрогидравлических ударов под обеззараживаемой жидкостью в качестве рабочей среды используют природную родоновую или искусственно приготовленную утяжеленную воду изготовленную из водопроводной воды последовательным кипячением и охлаждением 4…5 раз. Для реализации данного способа необходимо специальное устройство содержащее проточную камеру для обрабатываемой жидкости, разрядную камеру с рабочей жидкостью и одной или несколькими парами электродов, соединенных с генератором импульсов тока, отделенную от проточной камеры изолирующей перегородкой, отличающееся тем, что разрядная камера расположена над или под проточной камерой и изолирована от нее раздвижными заслонками, открытие которых синхронизируют с разрядами (см. патент RU 2036162 C1, C02F 1/48, В03С 5/00, опубл. 27.05.1995).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ обеззараживания жидких сред, суть которого заключается в обработке жидкости электромагнитным полем, отличающийся тем, что производится обработка жидкости электромагнитным полем крайне низкочастотного диапазона (3-30 Гц) или электромагнитным полем амплитудно-модулированным или частотно-модулированным, или фазомодулированным колебаниями крайне низкочастотного диапазона, при этом величина магнитной индукции каждого указанного электромагнитного поля составляет 0,5-50 мТл, а длительность воздействия 5-120 мин (см. патент RU 2188798 С1, C02F1/48, C02F103/04, опубл. 10.09.2002).

Недостатками данного способа является:

- отсутствие пролонгированного бактерицидного эффекта;

- периодичность и длительность процесса, делающая невозможным его применение в промышленных масштабах;

- необходимость использования дополнительных устройств для создания амплитудно- или частотно-модулированного электромагнитного поля;

- высокая удельная энергоемкость процесса;

- зависимости эффекта обеззараживания от мутности, жесткости и рН обеззараживаемой среды.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение экологической безопасности и общей технологической эффективности процесса обеззараживания жидких сред, за счет наличия пролонгированного бактерицидного эффекта в обеззараженной жидкости, что делает ее продуктом безопасным с эпидемиологической точки зрения; отсутствие зависимости эффекта обеззараживания от мутности, жесткости и рН обеззараживаемой жидкости.

Сущность изобретения заключается в том, что способ обеззараживания жидких сред, включающий перемещение ферромагнитных частиц в электромагнитном поле, отличающийся тем, что ферромагнитные частицы в виде стержней, перемещаются совместно с активным хлором во вращающемся переменном электромагнитном поле промышленной частоты 50 Гц, при этом используют активный хлор с концентрацией 14-16 мг/л.

Указанный технический результат достигается за счет применения активного хлора, обладающего высокой окислительной способностью, обеспечивающего пролонгированный бактерицидный эффект, а также воздействия ферромагнитных частиц, перемещающихся во вращающемся переменном электромагнитном поле промышленной частоты, позволяющих интенсифицировать процесс лизиса клеток патогенных микроорганизмов и существенно сократить его концентрацию.

Суть предлагаемого способа заключается в следующем. Обеззараживаемая жидкость подается в заземленную камеру, выполненную из парамагнитной стали, находящуюся в расточке рабочей зоне индуктора генерирующего вращающееся электромагнитное поле. Индуктор представляет собой магнитопровод со смещенными друг относительно друга на угол 120° электромагнитами, создающими вращающееся переменное электромагнитное поле с величиной магнитной индукции 40…60 мТл промышленной частоты (50 Гц), что позволяет уйти от использования частотных преобразователей и осуществлять питание напрямую от трех фазной сети, основным преимуществом данного решения является расширенная область применения способа и сниженная удельная энергоемкость. Камера устроена так, чтобы максимальное число линий магнитной индукции пронизывало объем обрабатываемой жидкости. При этом в ней перемещаются ферромагнитные частицы, движение и соударение которых создает вращающийся вихревой слой, образующий ряд вторичных эффектов в виде смешивания обрабатываемой среды на молекулярном уровне и гидродинамической кавитации, что позволяет существенно интенсифицировать скорость протекания процесса и сократить длительность воздействия до 3...5 секунд. Рекомендуемый уровень заполненности камеры ферромагнитными стержнями для максимального проявления вторичных эффектов составляет 5…7%, а для обеспечения пролонгированного бактерицидного эффекта необходимо использовать активный хлор с концентрацией 14…16 мг/л, который впрыскивается в рабочую зону при помощи объемного дозатора.

Приведенное комплексное физико-химическое воздействие с указанными параметрами приводит к механическому разрушению протоплазм бактериальных клеток, с параллельным резонансным поглощением энергии поля атомами щелочных и щелочно-земельных элементов с изменением спиновой ориентации их валентных электронов атомов, что обеспечивает изменение скоростей химических реакций, протекающих на мембранах клеток микроорганизмов (Кузнецов А.Н., Ванаг В.К. Механизм действия магнитных полей на биологические системы. Серия биологическая 6, 1987. С. 814-825). Результатом комплексного физико-химического воздействия является обеспечение стабильного бактерицидного эффекта, обладающего пролонгированным действием.

Жидкая среда содержащая патогенные микроорганизмы подвергается воздействию вращающегося переменного электромагнитного поля промышленной частоты с перемещающимися внутри ферромагнитными частицами, что приводит к созданию в ней эффекта интенсивного перемешивания, а ферромагнитные частицы находясь в электромагнитном поле проявляют свои магнитострикционные свойства, проявление которых осуществляется местными повышениями давления в обеззараживаемой жидкости и ее кавитации, что приводит к механическому разрушению протоплазм клеток патогенных микроорганизмов, а добавление активного хлора с пониженной концентрацией интенсифицирует окислительные процессы на возникшей активной поверхности протоплазм клеток патогенных микроорганизмов в результате их механического разрушения.

Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:

- наличие пролонгированного бактерицидного эффекта;

- меньшая продолжительность воздействия, от 2 до 5 секунд;

- минимизация отрицательных побочных продуктов обеззараживания;

- отсутствие зависимости эффекта обеззараживания от мутности, жесткости и рН обеззараживаемой среды;

- сниженная удельная энергоемкость;

- более высокая эксплуатационная надежность, достигнутая за счет отсутствия механических узлов в устройстве реализации.

Способ обеззараживания жидких сред, включающий перемещение ферромагнитных частиц в электромагнитном поле, отличающийся тем, что ферромагнитные частицы в виде стержней перемещаются совместно с активным хлором во вращающемся переменном электромагнитном поле промышленной частоты 50 Гц, при этом используют активный хлор с концентрацией 14-16 мг/л.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 51 items.
20.01.2018
№218.016.1059

Способ изготовления брикета для раскисления стали

Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано при производстве различных марок стали для её раскисления как в процессе выплавки стали в ДСП, так и при её ковшевой обработке. Способ включает прессование вторичных алюминия и железа, при этом измельченные стружковые...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633682
Дата охранного документа: 16.10.2017
20.01.2018
№218.016.1cef

Комплекс карьерного оборудования

Изобретение относится к техническим средствам, используемым на открытых горных работах при добыче скальных грунтов. Техническим результатом является повышение производительности комплекса карьерного оборудования за счет взрывонавалочной технологии с постоянным нахождением оборудования в забое....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002640622
Дата охранного документа: 10.01.2018
04.04.2018
№218.016.3009

Керамический аэратор

Изобретение относится к обработке природных и сточных вод воздухом. Керамический аэратор содержит цельнокерамический пустотелый корпус 1 со стенками из монофракций керамических порошков с центральным отверстием 2 и винтовой нарезкой 3 в корпусе 1, входной штуцер 4 и подводящий трубопровод 5...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002645141
Дата охранного документа: 15.02.2018
04.04.2018
№218.016.35ef

Керамическая масса для изготовления клинкерного кирпича.

Изобретение относится к производству строительных материалов и изделий, в частности к стеновому (строительному) и дорожному (мостовому) клинкерному кирпичу, получаемых на основе камнеподобного глинистого сырья – аргиллита и его разновидностей. Керамическая масса для изготовления клинкерного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002646261
Дата охранного документа: 02.03.2018
04.04.2018
№218.016.3679

Устройство адаптивного регулирования на основе объединённого принципа максимума

Изобретение относится к области цифровых систем управления и может быть использовано для решения задач быстродействия в автоматизированных системах, например в радиотехнике, для фазовой автоподстройки частоты. Технический результат – увеличение быстродействия автоматизированных систем. Он...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002646373
Дата охранного документа: 02.03.2018
10.05.2018
№218.016.4f02

Устройство определения распределения взвешенных частиц по массе

Изобретение относится к технике измерений, в частности к оптическим методам контроля, и может использоваться в электронной и химической промышленности, в медицине, биологии, экологии, порошковой металлургии и других областях науки и техники, связанных с определением параметров взвешенных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002652662
Дата охранного документа: 28.04.2018
10.05.2018
№218.016.4f3a

Способ определения распределения взвешенных частиц по массе

Изобретение относится к технике измерений, в частности к оптическим методам контроля, и может использоваться в электронной и химической промышленности, в медицине, биологии, экологии, порошковой металлургии и других областях науки и техники, связанных с определением параметров взвешенных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002652654
Дата охранного документа: 28.04.2018
09.06.2018
№218.016.5df0

Способ приготовления бетонной смеси

Изобретение относится к технологии приготовления с добавками суперпластификаторов бетонных смесей, используемых преимущественно при бетонировании монолитных бетонных и железобетонных конструкций. Технический результат – снижение расхода суперпластификатора и увеличение прочности бетона на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002656298
Дата охранного документа: 04.06.2018
09.06.2018
№218.016.6003

Стенд микроконтроллерный для изучения и исследования алгоритмов цифровой модуляции, используемой в цифровом телерадиовещании и в системах мобильной связи

Изобретение относится к области электроники, радиотехники и к системам мобильной связи. Технический результат – расширение функциональных возможностей в части исследования алгоритмов беспроводных информационных систем. Стенд микроконтроллерный для изучения и исследования алгоритмов цифровой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002656974
Дата охранного документа: 07.06.2018
20.06.2018
№218.016.64fa

Винтовой конвейер с гибким рабочим органом

Винтовой конвейер содержит привод (1) и смонтированный в цилиндрическом желобе (2) гибкий винт (3), выполненный в виде двух коаксиально расположенных спирально изогнутых наружного стержня (4) и внутреннего стержня (5). Наружный стержень (4) выполнен в виде плоской пряди каната двойной правой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002658217
Дата охранного документа: 19.06.2018
Showing 1-2 of 2 items.
05.10.2018
№218.016.8f7c

Индуктор с замкнутым перемещением рабочих тел

Изобретение относится к аппаратам физико-химического воздействия на жидкие среды и может быть использовано в сельском, коммунальном хозяйстве, химической промышленности и других областях. Индуктор с замкнутым перемещением рабочих тел состоит из корпуса, внутри которого расположен...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002668906
Дата охранного документа: 04.10.2018
15.07.2020
№220.018.32a6

Способ утилизации бесподстилочного навоза в биоорганическое удобрение

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при подготовке отходов влажностью более 86% в виде удобрений для орошения или прямого внесения в почву для сельскохозяйственных угодий. Способ утилизации бесподстилочного навоза в биоорганическое удобрение включает обработку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002726309
Дата охранного документа: 13.07.2020
+ добавить свой РИД