Устройство для обеззараживания воды

Техническое решение относится к аппаратурному оформлению процесса обеззараживания воды и может быть использовано для создания экологически чистых сбросов бытовых и технических вод, безотходных технологических вод рециклов, дезинфекции воды в плавательных бассейнах и др. Техническим результатом предлагаемой конструкции устройства для обеззараживания воды является увеличение производительности за счет одновременно протекающих процессов обеззараживания электрическим током и хлорирования или озонирования. Поставленный технический результат достигается тем, что в устройстве для обеззараживания воды, содержащем корпус с катодом и анодом и дополнительными катодами и анодами, выполненными в виде цилиндрических пружин с противоположным направлением навивки, установленными одна в другую с зазором, при этом аноды и катоды выполнены в виде трубок с равномерно перфорированными боковыми поверхностями, присоединенных на входе к коллектору подачи хлора или озона, а на выходе закрытых герметическими крышками.

Предлагаемая конструкция относится к аппаратурному оформлению процесса обеззараживания воды и может быть использовано для создания экологически чистых сбросов бытовых и технических вод, безотходных технологических вод рециклов, дезинфекции воды в плавательных бассейнах и др.

Известно устройство для очистки и обеззараживания воды, содержащее электрохимическую ячейку, выполненную из вертикальных коаксиальных цилиндрического и стержневого электродов, установленных в диэлектрических втулках, керамической диафрагмы выполненной из ультрафильтрационной керамики на основе циркония с добавками оксидов алюминия и иттрия, при этом цилиндрический электрод соединен с положительным, а стержневой с отрицательным полюсом источника тока, а само устройство дополнительно содержит емкость с катализатором (Патент РФ 2038323, C02F 1/46, 1995).

К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата относится невысокая интенсивность процесса из-за совмещения процессов обеззараживания и очистки воды в ультрафильтрационной диафрагме, имеющей, как известно низкую удельную производительность.

Известно устройство для очистки воды, состоящее из корпуса с патрубками подачи и удаления воды, источника тока и электродной системы в виде стержней из эластичного материала с навитыми на них пружинами, являющимися дополнительными анодами и катодами. (Авт. с. СССР 1298195, C02F 1/463, 1985).

К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится невысокая производительность из-за ламинарного течения обеззараживаемой жидкости в межэлектродном пространстве.

Наиболее близким техническим решением по совокупности признаков и принятым за прототип является устройство для обеззараживания воды, содержащее корпус с анодом и катодом и дополнительными катодами и анодами, выполненными в виде цилиндрических пружин с противоположным направлением навивки и установленными одна в другую с зазором. (Авт. С. СССР 1776637, С02F 1/46, B03C 5/00, 1992).

К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относится недостаточная производительность из-за проведения процесса обеззараживания воды только электрическим током.

Техническим результатом предлагаемой конструкции устройства для обеззараживания воды является увеличение производительности за счет одновременно протекающих процессов обеззараживания электрическим током и хлорирования или озонирования.

Поставленный технический результат достигается тем, что в устройстве для обеззараживания воды, содержащем корпус с катодом и анодом и дополнительными катодами и анодами, выполненными в виде цилиндрических пружин с противоположным направлением навивки, установленными одна в другую с зазором, при этом аноды и катоды выполнены в виде трубок с равномерно перфорированными боковыми поверхностями, присоединенных на входе к коллектору подачи хлора или озона, а на выходе закрытых герметическими крышками.

Выполнение анодов и катодов в виде трубок с равномерно перфорированными боковыми поверхностями позволяет распределять через отверстия в трубках равномерно по радиусу и длине корпуса хлор или озон. Присоединение на входе в корпус трубок анодов и катодов к коллектору подачи хлора или озона позволяет равномерно подавать хлор или озон во все трубки и барботировать их в обеззараживаемую воду, протекающую в корпусе. Установка на выходе всех трубок анодов и катодов герметических крышек позволяет весь подаваемый в трубки хлор или озон использовать для обеззараживания воды, протекающей в корпусе, без потерь обеззараживающего газа в окружающую среду.

Таким образом, выполнение катодов и анодов в виде трубок с равномерно перфорированными боковыми поверхностями, с присоединением трубок на входе к коллектору хлора или озона, а на выходе закрытых герметическими крышками позволяет увеличить производительность устройства за счет одновременного воздействия на воду электрического тока и хлора или озона.

На фиг.1, 2, и 3 изображено устройство для обеззараживания воды. Оно состоит из цилиндрического электроизолированного корпуса 1, в котором установлены шины для подвода положительного 2 и отрицательного 3 потенциалов, опоры для анодов 4 и катодов 5, осесимметричные анод 6 и катод 7, выполненные в виде цилиндрических пружин, причем центральный анод 8 выполнен в виде стержня, при этом все аноды и катоды выполнены в виде трубок с равномерно перфорированными боковыми поверхностями, то есть имеют отверстия 9. Все трубки анодов 6, 8 и катодов 7 присоединены на входе к коллектору 10 подачи хлора или озона в эти трубки. На входе коллектора 10 установлен вентиль 11 для регулирования подачи хлора или озона в коллектор 10 и далее в трубки 6, 8 анодов и катодов 7. Все трубки анодов 6, 8 и катодов 7 на выходе закрыты герметичными крышками 12.

Устройство для обеззараживания воды работает следующим образом.

Жидкость поступает в цилиндрический корпус 1, и проходит мимо крестообразных шин для подвода положительного потенциала 2, опоры из диэлектрика 4 для анода и входит в межэлектродные кольцевые пространства между анодами 6 и 8 и катодами 7, где подвергается воздействию электрического поля, создаваемого разностью потенциалов на поверхности соседних электродов. Одновременно открывается вентиль 11 и устанавливается им расход в коллектор 10 хлора или озона. Из коллектора 10 по трубкам анодов 6 и 8 и катодов 7 хлор или озон через отверстия 9 в боковых равномерно перфорированных стенках трубок поступает в межэлектродные кольцевые пространства анодов и катодов и дополнительно участвует в обеззараживании воды.

Такое комплексное обеззараживание воды одновременно электрическим током и хлором или озоном позволяет увеличить производительность устройства по сравнению с известными устройствами для обеззараживания воды, где используют только электрический ток или только хлорирование или озонирование.

Устройство для обеззараживания воды, содержащее корпус с центральным анодом, выполненным в виде стержня, и катодом и анодом, выполненными в виде цилиндрических пружин с противоположным направлением навивки, установленных одна в другую с зазором, отличающееся тем, что пружины катода и анода, а также центральный анод имеют вид трубок с равномерно перфорированными боковыми поверхностями, присоединенных на входе к коллектору подачи хлора или озона, а на выходе закрытых герметическими крышками.