Устройство получения серебряной воды
Изобретение относится к области удовлетворения потребности человека, а именно, к способам и устройствам получения питьевой воды, воды для медицинских целей, обработки промышленных стоков и бытовых сточных вод. Предлагаемый способ основан на эффекте кавитации, когда насыщенный миллиардами газовых пузырьков вода пропускается через серебряные предметы.
Устройство для реализации способа содержит кавитатор в виде сопла Ловаля, насос, электродвигатель привода его действия, емкость с серебряным фильтром, доливное устройство для подачи воды и приемную емкость.
Эффект изображения состоит в расширении возможностей получения серебряной воды как для бытовых, медицинских нужд, так и в промышленном производстве.
Изобретение относится к области удовлетворения потребностей человека, а именно, к способам и устройствам получения питьевой воды, воды для медицинских целей (дезинфицирующих растворов), обработки промышленных стоков и бытовых сточных вод.
Дефицит воды, санитарно-эпидемиологическое состояние среды, контактирующей с водными ресурсами, состояние водных источников питьевой воды может вызвать ее вирусное загрязнение.
Для дезинфекции воды проводят ее гиперхлорирование, что ведет, однако, к накоплению в питьевых водах канцерогенных углеводородов. Применяют также озонирование, понижая уровень бактерицидности, что, однако, значительно повышает себестоимость питьевой воды.
Конкурирующим способом обеззараживания воды может служить ее обработка серебром. Присутствие ионов серебра в воде способствует ее сохранению в длительных экспедициях (флот, пилотируемый космос, в быту), а в медицине используется как серьезное бактерицидное средство.
Сила воздействия серебра на бактерии зависит от концентрации серебра в воде и от времени контакта.
Так, концентрация 0,01 мг/дм 3 серебра позволяет сделать воду питьевой, при дозе 0,05 мг/дм3 кишечная палочка погибает через 2 часа, а при 1 мг/дм3 - через 3 мин. Начало антимикробного действия также зависит от концентрации - при 0,05 мг/дм3 через 3-5 мин., при 1 мг/дм 3 - через 0,2-3 минуты.
Чтобы решить большой спектр связанных с таким эффектом задач, нужен, таким образом, достаточно широкий диапазон концентрации
серебра в воде. (Антоненко А.В. Водоснабжение и кричация, КАЗНУ, Алма-ты,2001;
Кульский С.В. Серебряная вода, Алматы, 1997; Шестаков Ф.В., Маджуга С.Г. Серебряная вода- мое здоровье, изд. ОБИС.1999).
Существует несколько способов получения серебряной воды:
- контактный - путем контакта воды с частицами серебра или посеребренными поверхностями различных материалов (серебряные фильтры, серебряный или посеребренный песок, серебряные изделия) (Моисеев С.В. Новый способ обеззараживания воды серебряным песком, М., 1932);
- растворение в воде азотнокислого серебра;
- электрохимический способ - электрохимическое растворение металлического серебра в ходе электролиза.
Недостатком большинства технических решений, основанных на электрохимическом растворении в воде азотнокислого серебра способах является необходимость применения специального оборудования или наличие азотнокислого серебра.
В полной мере эти недостатки относятся к рассмотренным аналогам (патенты RU 2193528, US 4755268, SU 1742219, YP 62279882).
В качестве прототипа принят способ, предложенный Моисеевым С.В.(Моисеев С.В. Новый способ обеззараживания воды серебряным песком, М., 1932). Этот способ в наибольшей степени подходит для упрощенных вариантов получения серебряной воды. Например, при пропускании через серебряные емкости при отравлении религиозных обрядов.
Недостатком способа является то, что он может быть применим, главным образом, в бытовых целях для получения концентрации серебра порядка 0,01 мг/дм3. При получении заданных объемов с концентрацией более 0,01 мг/дм3 вода должна быть многократно пропущена через серебряные фильтры или серебряный песок (емкость).
В предполагаемом способе эти недостатки устраняются.
Сущностью настоящего изобретения является значительное ускорение процесса получения серебряной воды, упрощение технологии и устройств для насыщения воды ионами серебра в различной концентрации.
Предлагаемый способ основан на использовании эффекта кавитации для получения серебряной воды.
Известно разрушающее действие кавитации на различные элементы конструкций и сооружений, взаимодействующих с водой. Это, например, мостовые сооружения через реки, винты морских и речных судов, трубопроводы. При обтекании преград водой, движении в воде тел поток жидкости рвется, в нем образуются полости (газовые, воздушные пузырьки), которые затем охлопываются с возрастающей скоростью. При получении серебряной воды эффект состоит в том, что при пропускании насыщенной воздухом или газом (например, углекислотой) воды через серебряный фильтр или песок миллиарды газовых пузырьков, образующихся при реализации такой воды, разрушаясь, приводят к эрозии емкостей, песка (в данном случае из серебра), а раздробленная мелкодисперсная пыль серебра насыщает воду.
При этом, управляя режимом кавитации, можно получить различную концентрацию ионов серебра. Нужная концентрация (в зависимости от решаемой задачи - бытовые, медицинские, иные цели) может быть получена разбавлением раствора водой или повторным воздействием раствора на серебро.
В промышленном или полупромышленном варианте реализации способа в качестве кавитатора может быть трубка с переменным сечением (сопло Лаваля), а также дополнительные элементы - электродвигатель, насос, трубопровод.
Пример устройства для реализации способа по этому варианту представлен на фиг.1. Устройство состоит из электродвигателя 1, насоса 2, трубопровода 3, кавитатора 4, доливного устройства с водой 5, приемной емкости 6 с серебряным фильтром 7, выпускной штуцер 8.
Работа устройства осуществляется следующим образом.
После запуска электродвигателя 1, вода из доливного устройства 5 насосом 2 нагнетается через трубопровод 3, кавитатор 4 и поступает на серебряный фильтр 7 и затем насыщенная ионами серебра в приемную емкость 6, откуда через выпускной штуцер 8 серебряная вода поступает на потребление.
В простейшем варианте реализации предлагаемого способа может быть использована насыщенная газом и находящаяся под давлением вода, которую пропускают через серебряные предметы (серебряные фильтры, песок, емкости).
Положительный эффект от реализации способа определяется сравнительно малыми затратами на устройства и их использование, возможностью получать различные, в том числе высокие концентрации ионов серебра в воде.
Устройство для получения серебряной воды, основанное на контакте воды с частицами серебра, нанесенными на фильтр, отличающееся тем, что оно содержит доливное устройство, электродвигатель, насос, средство для насыщения воды газом, сообщенное с выходом воды из насоса в емкость с серебряным фильтром, трубопровод, сообщающий средство для насыщения воды газом с насосом.
