RU2057720C1 - Device for liquid treatment - Google Patents
Device for liquid treatment Download PDFInfo
- Publication number
- RU2057720C1 RU2057720C1 RU93040323A RU93040323A RU2057720C1 RU 2057720 C1 RU2057720 C1 RU 2057720C1 RU 93040323 A RU93040323 A RU 93040323A RU 93040323 A RU93040323 A RU 93040323A RU 2057720 C1 RU2057720 C1 RU 2057720C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrode
- paragraphs
- dielectric layer
- electrodes
- liquid
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 238000005276 aerator Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 abstract description 6
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 3
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000035622 drinking Effects 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007918 pathogenicity Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000003206 sterilizing agent Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к средствам очистки и стерилизации жидких сред, в т.ч. питьевой, сточных и сбросовых вод. The invention relates to means for cleaning and sterilizing liquid media, including drinking, wastewater and waste water.
Известно устройство стерилизации воды, содержащее источник электрической энергии, два электрода, резервуар с входным и входным коллекторами, диэлектрический слой и газовый промежуток. Известное устройство обеспечивает генерацию ультрафиолетового излучения бактерицидного диапазона, воздействие которого на жидкую среду приводит к гибели в ней микроорганизмов, вирусов и т.д. Однако, эффективность данного процесса недостаточна, поскольку значительная часть энергии поглощается в промежуточных элементах, обеспечивающих защиту УФ-лампы от разрушения. A device is known for sterilizing water, containing a source of electrical energy, two electrodes, a reservoir with input and input collectors, a dielectric layer and a gas gap. The known device provides the generation of ultraviolet radiation of the bactericidal range, the effect of which on the liquid medium leads to the death of microorganisms, viruses, etc. However, the efficiency of this process is insufficient, since a significant part of the energy is absorbed in the intermediate elements that protect the UV lamp from destruction.
Цель изобретения состоит в увеличении эффективности процесса обработки жидкости. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the liquid processing process.
Это достигается за счет того, что в устройстве, содержащем резервуар с входным и выходным коллекторами, источник электрической энергии, соединенный с первым и вторым электродами, причем первый, второй электpоды и первый газовый промежуток расположены в резервуаре, а первый газовый промежуток размещен между первым и вторым электродами, первый электрод погружен в обрабатываемую в резеpвуаре жидкость, а второй электрод расположен над ее поверхностью, через первый газовый промежуток, в него введен первый слой диэлектрика, расположенный между первым и вторым электродами, первый и второй электроды выполнены плоскими, первый и второй электроды выполнены цилиндрическими, зазор между электродами выполнен одинаковым, источник электрической энергии выполнен в виде генератора переменного напряжения, источник электрической энергии выполнен в виде генератора импульсов, источник электрической энергии выполнен в виде генератора однополярных импульсов, источник электрической энергии выполнен в виде генератора двуполярных импульсов, генератор выполнен с изолированным выходом, первый электрод заземлен, первый слой диэлектрика расположен на первом электроде, первый слой диэлектрика расположен на втором электроде, первый слой диэлектрика расположен на поверхности жидкости, первый слой диэлектрика выполнен из материала, прозрачного в ультрафиолетовой области спектра, первый и второй электроды выполнены равными по площади, первый и второй электроды расположены напротив друг друга, по крайней мере один из электродов выполнен по крайней мере с одним сквозным отверстием, по крайней мере один из электродов выполнен в виде сетки, резервуар выполнен открытым, резервуар выполнен закрытым, первый электрод расположен на дне резервуара, первый электрод расположен в стенке резервуара, в него введен второй слой диэлектрика, расположенный на стороне второго электрода, обращенной к первому электроду, второй слой диэлектрика выполнен выступающим за края второго электрода, второй электрод изолирован от окружающей среды вторым слоем диэлектрика, в него введен второй слой диэлектрика, расположенный на стороне первого электрода, обращенной ко второму электроду, второй слой диэлектрика выполнен выступающим за края первого электрода, первый электрод изолирован от окружающей среды вторым слоем диэлектрика, в него введен второй газовый промежуток, расположенный между первым электродом и обрабатываемой жидкостью, в него введено средство регулирования состава и/или давления первого и/или второго газового промежутка, в него введен смеситель газа с жидкостью, соединенный трубопроводами с первым и/или вторым газовым промежутком и обрабатываемой жидкостью, выход трубопровода смесителя газа с жидкостью расположен до первого электрода, выход трубопровода смесителя газа с жидкостью расположен после первого электрода, выход трубопровода смесителя газа с жидкостью расположен под первым электродом, в него введен аэратор, выход которого расположен в слое жидкости, выход аэратора расположен перед первым электродом, выход аэратора расположен после первого электрода, выход аэратора расположен под первым электродом, в него введена диэлектрическая оболочка, охватывающая первый или второй газовый промежуток. This is achieved due to the fact that in the device containing the reservoir with input and output collectors, an electric energy source connected to the first and second electrodes, the first, second electrodes and the first gas gap located in the tank, and the first gas gap is located between the first and by the second electrodes, the first electrode is immersed in the liquid processed in the tank, and the second electrode is located above its surface, through the first gas gap, the first dielectric layer located between the first and second electrodes, the first and second electrodes are made flat, the first and second electrodes are made cylindrical, the gap between the electrodes is the same, the electric energy source is made in the form of an alternating voltage generator, the electric energy source is made in the form of a pulse generator, the electric energy source is made in the form unipolar pulse generator, the electric energy source is made in the form of a bipolar pulse generator, the generator is made with an isolated output, per the ground electrode is grounded, the first dielectric layer is located on the first electrode, the first dielectric layer is located on the second electrode, the first dielectric layer is located on the liquid surface, the first dielectric layer is made of a material that is transparent in the ultraviolet region of the spectrum, the first and second electrodes are made equal in area, the first and second electrodes are located opposite each other, at least one of the electrodes is made with at least one through hole, at least one of the electrodes is made in ide grid, the tank is open, the tank is closed, the first electrode is located at the bottom of the tank, the first electrode is located in the wall of the tank, a second dielectric layer is introduced on it, located on the side of the second electrode facing the first electrode, the second dielectric layer is protruding beyond the edges the second electrode, the second electrode is isolated from the environment by the second dielectric layer, a second dielectric layer is introduced into it, located on the side of the first electrode facing the second electrode, in The second dielectric layer is made protruding beyond the edges of the first electrode, the first electrode is isolated from the environment by the second dielectric layer, a second gas gap is inserted into it, located between the first electrode and the liquid being processed, and means for controlling the composition and / or pressure of the first and / or second are introduced into it gas gap, a gas-liquid mixer is introduced into it, connected by pipelines to the first and / or second gas-gap and the liquid being processed, the outlet of the gas-liquid mixer pipe located to the first electrode, the outlet of the gas-liquid mixer pipe is located after the first electrode, the outlet of the gas-liquid mixer pipe is located under the first electrode, an aerator is inserted into it, the outlet of which is located in the liquid layer, the aerator exit is located in front of the first electrode, the aerator exit is located after the first electrode, the aerator exit is located under the first electrode, a dielectric sheath is inserted into it, covering the first or second gas gap.
Устройство поясняется чертежом, где на фиг.1, изображена общая схема; на фиг.2 вариант выполнения электродов в виде цилиндров; на фиг.3 вариант выполнения одного из электродов в виде сетки; на фиг.4 вариант выполнения первого газового промежутка между выступами на резервуаре; на фиг.5 вариант выполнения второго электрода плавающим на поверхности обрабатываемой жидкости. The device is illustrated in the drawing, where in Fig.1, shows a General diagram; figure 2 embodiment of the electrodes in the form of cylinders; figure 3 an embodiment of one of the electrodes in the form of a grid; figure 4 embodiment of the first gas gap between the protrusions on the tank; figure 5 an embodiment of the second electrode floating on the surface of the processed fluid.
Устройство для обработки жидкости (фиг.1) состоит из резервуара 1 с входным 2 и выходным 3 коллекторами, источника электрической энергии 4, соединенного с первым 5 и вторым 6 электродами, первого слоя диэлектрика 7 и первого газового промежутка 8, первый электрод 5 погружен в обрабатываемую в резервуаре 1 жидкость 9, второй электрод 6 расположен над ее поверхностью 10 через первый газовый промежуток 8, при этом первый слой диэлектрика 7 расположен между электродами 5 и 6, первый электрод 5 может быть расположен на дне резервуара 1, электроды 5 и 6 могут быть выполнены равными по площади, параллельными друг другу, расположенными напротив друг друга, снабжено средством 11 регулирования состава первого газового промежутка 8, снабжено смесителем 12 газа с обрабатываемой жидкостью 9, резервуар выполнен закрытым, в него введен аэратор 13, установленный во входном коллекторе 2. The device for processing liquid (Fig. 1) consists of a
На фиг. 2 изображен вариант устройства с выполнением электродов 5 и 6 в виде цилиндров. In FIG. 2 shows a variant of the device with the implementation of the
На фиг.3 показано выполнение первого электрода 5 с отверстиями. Figure 3 shows the implementation of the
На фиг. 4 показано выполнение первого газового промежутка 8 между выступами резервуара 1 и возможное выполнение первого слоя диэлектрика 7 на первом электроде 5. In FIG. 4 shows the implementation of the
На фиг.5 показано выполнение второго электрода 6 плавающим, при этом на слое жидкости 9 располагается средство 14 удержания второго электрода 6 и первого слоя диэлектрика 7 первого газового промежутка 8. Figure 5 shows the implementation of the
На фиг.6 показан фрагмент фиг.2 в сечении. В слое жидкости 9 располагаются первый электрод 5, второй электрод 6 в первом слое диэлектрика 7. Второй газовый промежуток 15 образован слоем стекающей жидкости 9 и находится между электродами 5 и 6. Figure 6 shows a fragment of figure 2 in cross section. In the
На фиг.7 показано расположение первого газового промежутка в диэлектрической оболочке 16. 7 shows the location of the first gas gap in the
Устройство работает следующим образом. От источника электрической энергии 4, соединенного с первым 5 и вторым 6 электродами, напряжение прилагается к промежутку между электродами. Этот промежуток включает в себя слой жидкости 9, первый слой диэлектрика 7 и первый газовый промежуток 8. При превышении определенной величины напряженности электрического поля происходит разряд, приводящий к возникновению излучения, генерации озона и образованию различных радикалов и ионов. Все указанные факторы воздействуют на микроорганизмы, вирусы и другие примеси в жидкости и приводят к их гибели или к уменьшению патогенности. The device operates as follows. From a source of
Выполнение первого 5 и второго 6 электродов плоскими позволяет повысить равномерность распределения напряженности электрического поля в межэлектродном пространстве и тем самым стабилизировать условия образования воздействующих факторов и повысить эффективность процесса обработки. The implementation of the first 5 and second 6 electrodes flat allows you to increase the uniformity of the distribution of electric field strength in the interelectrode space and thereby stabilize the formation of influencing factors and increase the efficiency of the processing process.
Один из вариантов выполнения устройства состоит в выборе цилиндрической формы первого 5 и второго 6 электродов и расположении их вертикально. В этом случае обрабатываемая жидкость может поступать снизу и переливаться через край одного из электродов 5 или 6 (фиг.2). При этом расход жидкости выбирается таким, чтобы между первым 5 и вторым 6 электродами сохранялся первый газовый промежуток 8. Наибольшая эффективность обработки при этом достигается при соосном расположении первого 5 и второго 6 электродов. One embodiment of the device consists in selecting the cylindrical shape of the first 5 and second 6 electrodes and arranging them vertically. In this case, the processed fluid can come from below and overflow over the edge of one of the
Эффективность процесса обработки жидкости может быть повышена при использовании в качестве источника электрической энергии генератора импульсов. В этом случае увеличивается вложение энергии в активно действующие факторы процесса обработки. The efficiency of the liquid processing process can be improved by using a pulse generator as a source of electrical energy. In this case, the energy input in the active factors of the processing process increases.
При выполнении заземленным второго электрода 6 на первом электроде 5, расположенном в жидкости 9, частично изменяется протекание токов и, соответственно, образование ионов и радикалов в самой жидкости. Это приводит к увеличению доли радикалов, образовывающихся непосредственно в жидкости 9. Заземление первого электрода 5 смещает это соотношение в сторону радикалов, ионов и излучения, образующегося в первом газовом промежутке 8 и, соответственно, увеличивает эффективность в тех случаях, когда объект воздействия лучше реагирует на увеличение доли излучения и т.п. из первого газового промежутка 8. When grounded, the
Аналогичное повышение эффективности достигается при изменении протекания токов и процессов разряда за счет расположения первого 8, второго 15 газовых промежутков, первого и второго диэлектрических слоев 7. A similar increase in efficiency is achieved by changing the flow of currents and discharge processes due to the location of the first 8, second 15 gas gaps, the first and second
Расположение первого 5 и второго 6 электродов параллельно друг другу, напротив друг друга, а также равными по площади увеличивает зону максимальной напряженности электрического поля в промежутке между ними, что приводит к увеличению эффективности процесса. The location of the first 5 and second 6 electrodes parallel to each other, opposite each other, and also equal in area increases the zone of maximum electric field strength in the gap between them, which leads to an increase in the efficiency of the process.
Нарушение плотности одного из электродов при наличии в нем отверстий или выполнении в виде сетки увеличивает эффективную площадь и тем самым эффективность стерилизации жидкости 9. Violation of the density of one of the electrodes in the presence of holes in it or performed in the form of a grid increases the effective area and thereby the efficiency of
Стабилизация газового состава при закрытом выполнении резервуара 1 обеспечивает более точное соблюдение оптимальных условий преобразования электрической энергии от источника 4 в действующие факторы обработки жидкости 9. При прямом сообщении полости резервуара 1 с атмосферой обеспечивается стабилизация состава первого газового промежутка 8 со сдвигом к составу атмосферного воздуха и снижение концентрации компонентов, образующихся в процессе работы устройства. The stabilization of the gas composition with the closed execution of the
При расположении первого электрода на дне резервуара обработка слоя жидкости 9 происходит в более однородной с точки зрения состава концентрации и т.п. условий и с большей эффективностью. When the first electrode is located at the bottom of the tank, the treatment of the
На фиг. 1 показано дополнительно введенное в устройство средство регулирования состава 11 первого 8 и/или второго 15 газового промежутка. Оно может быть выполнено, например, в виде газового баллона и регулятора расхода давления и т.д. в результате состав первого 8 и/или второго 15 газовых промежутков может выбираться с целью установления такого распределения воздействующих факторов, которые приводят к максимальному положительному результату. In FIG. 1 shows additionally introduced into the device means for controlling the composition 11 of the first 8 and / or second 15 gas gap. It can be performed, for example, in the form of a gas cylinder and a pressure flow regulator, etc. as a result, the composition of the first 8 and / or second 15 gas spaces can be selected in order to establish such a distribution of influencing factors that lead to the maximum positive result.
Введение в устройство смесителя газа 12 с жидкостью 9 позволяет увеличить площадь взаимодействия стерилизующих агентов, образовавшихся в первом 8 и/или втором 15 газовом промежутке. При расположении выхода смесителя газа 12 с жидкостью 9 до (по потоку жидкости 9) первого электрода 5 компоненты газовой смеси и продукты взаимодействия вновь попадают в зону действия электрического разряда и дополнительно повышают степень стерилизации. Introduction to the device of the gas mixer 12 with
При расположении выхода смесителя газа 12 с жидкостью 9 после (по потоку жидкости 9) первого электрода 5 действующие факторы взаимодействуют с уже подвергшимися облучению бактериями и повышают эффективность стерилизации. When the outlet of the gas mixer 12 with the
При увеличении концентрации в слое жидкости 9 кислорода и других газов за счет дополнительной установки аэратора 13 увеличивается концентрация озона, других окислителей, что приводит к дополнительному губительному воздействию на микроорганизмы. With an increase in the concentration in the
Claims (37)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93040323A RU2057720C1 (en) | 1993-08-09 | 1993-08-09 | Device for liquid treatment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93040323A RU2057720C1 (en) | 1993-08-09 | 1993-08-09 | Device for liquid treatment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93040323A RU93040323A (en) | 1995-04-30 |
| RU2057720C1 true RU2057720C1 (en) | 1996-04-10 |
Family
ID=20146321
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93040323A RU2057720C1 (en) | 1993-08-09 | 1993-08-09 | Device for liquid treatment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2057720C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2163893C1 (en) * | 1999-10-14 | 2001-03-10 | НИИ высоких напряжений при Томском политехническом университете | Device for water treatment by electric charges |
| RU2174103C1 (en) * | 2000-01-10 | 2001-09-27 | Ивановский государственный химико-технологический университет | Method of water treatment |
| RU2251533C2 (en) * | 2003-06-27 | 2005-05-10 | Аристова Наталья Алексеевна | Water purification method and a device for its realization |
-
1993
- 1993-08-09 RU RU93040323A patent/RU2057720C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР N 1068394, C 02F 1/46, 1987. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2163893C1 (en) * | 1999-10-14 | 2001-03-10 | НИИ высоких напряжений при Томском политехническом университете | Device for water treatment by electric charges |
| RU2174103C1 (en) * | 2000-01-10 | 2001-09-27 | Ивановский государственный химико-технологический университет | Method of water treatment |
| RU2251533C2 (en) * | 2003-06-27 | 2005-05-10 | Аристова Наталья Алексеевна | Water purification method and a device for its realization |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4635204B2 (en) | Water treatment method and water treatment apparatus | |
| CN1323950C (en) | Pulse plasma gas-liquid discharge equipment for waste water treatment | |
| WO2008127135A1 (en) | Method for treating water and aqueous solutions by means of a gas-discharge plasma and a device for carrying out said method | |
| KR102130302B1 (en) | Water treatment apparatus system containing plasma electrode module | |
| EP0777629B1 (en) | Method and apparatus for the purification of gases and liquids | |
| CN110563091A (en) | Gas-liquid two-phase electric gas-water treatment device and method thereof | |
| CN104445528B (en) | A kind of device of homogeneous dielectric barrier discharge plasma for purification polluted-water | |
| CN108675388A (en) | A kind of purifier and purification method of used water difficult to degradate | |
| RU2057720C1 (en) | Device for liquid treatment | |
| RU2152359C1 (en) | Device for cleaning and decontamination of water by high-voltage electrical discharges | |
| KR101303832B1 (en) | Discharging system of high-voltage for removing scum | |
| CN109319914A (en) | A device for treating sewage by using plate-plate gas-liquid-water discharge plasma | |
| KR101087061B1 (en) | Plasma discharge device in liquid phase | |
| JP2001058803A (en) | Apparatus for generating ionized gas using high-voltage discharge | |
| CN108675387A (en) | A kind of purifier and purification method of processing used water difficult to degradate | |
| CN207330422U (en) | A kind of Air-oil mixing film low-temperature plasma wastewater treatment device | |
| CN107010603A (en) | A kind of ozone generating-device and method for water process | |
| JP2015056407A5 (en) | ||
| JP2002517072A5 (en) | ||
| RU2233244C1 (en) | Reactor for treating liquids | |
| KR102044024B1 (en) | Plasma electrode, plasma electrode module and water treatment apparatus containing the same | |
| CN2780745Y (en) | Pulsed plasma gas liquid discharge device for waste water treatment | |
| RU93040323A (en) | DEVICE FOR TREATING LIQUID | |
| CN110092447A (en) | A kind of high COD emulsifying waste water demulsification decomposition apparatus of high-voltage discharge plasma | |
| CN112225369A (en) | Plasma is powdered catalyst organic waste water treatment device in coordination |