Способ обеззараживания природных и сточных вод

 

Использование: для обеззараживания природных и сточных вод, в частности в коммунальном водоснабжении и при подготовке сточных вод для повторного использования в техническом водоснабжении. Сущность изобретения: способ заключается в обработке воды лазерным пучком мощностью 0,03-0,07 мВт/см² в ультрафиолетовой области при толщине слоя воды 3 - 6 см в течение 3 - 5 мин, что позволяет значительно уменьшить энергетические затраты при полном уничтожении микроорганизмов. 1 табл.

Изобретение относится к области обеззараживания природных и сточных вод и может быть использовано в коммунальном водоснабжении и при подготовке сточных вод для повторного использования в техническом водоснабжении.

Известен способ обеззараживания природных и сточных вод под действием ультрафиолетовых лучей, генерируемых лазерным излучением. Луч направляют прямо в поток жидкости. В зависимости от качества обрабатываемой воды и скорости ее движения автоматически изменяется интенсивность облучения.

Недостатком данного способа являются большие энергетические затраты.

Задача данного способа состоит в уменьшении энергетических затрат при полном уничтожении микроорганизмов.

Для достижения желаемого результата поток природных и очищенных сточных вод толщиной 3-6 см обрабатывают лазерным пучком мощностью 0,03-0,07 мВт/см² в ультрафиолетовой области в течение 3-5 мин.

Отличие предложенного способа от известного заключается в том, что используют лазерный пучок малой мощности 0,03- 0,07 мВт/см² в ультрафиолетовой области до полного уничтожения микробов при толщине слоя воды 3-6 см в течение 3-5 мин.

Увеличение мощности облучения выше 0,07 мВт/см² не приводит к уничтожению микробов при увеличении толщины слоя и вышеназванном времени обработки.

Лазерное излучение в ультрафиолетовом спектре вызывает сложный комплекс вторичных физиологических изменений в слое воды толщиной до 3-6 см, чему способствуют резонансные явления, протекающие в биосубстрате на молекулярном уровне, позволяющие обеспечить 100%-ную гибель патогенной микрофлоры.

Эффективность воздействия ультрафиолетовых лучей зависит от мощности и продолжительности облучения, т.е. количества поглощенной энергии. Учитывая тот факт, что различные микроорганизмы неодинаково чувствительны к одной и той же дозе облучения, были проведены исследования, в результате которых установлены оптимальные пределы мощности лазерного излучения в ультрафиолетовом спектре, позволяющие инактивировать все виды микроорганизмов, включая и стойкие пигментные бактерии, содержащие каротиноидные вещества.

Сущность предлагаемого способа иллюстрируется примерами, приведенными в таблице.

Как видно из данных таблицы, после обработки воды толщиной не более 6 см лазерным пучком мощностью 0,3- 0,07 мВт/см² в течение 3-5 мин в ней практически отсутствуют микроорганизмы.

Использование предлагаемого способа позволяет обеспечить полное угнетение жизнедеятельности микроорганизмов без какого-либо отрицательного влияния на состав и свойства обрабатываемой воды и значительно снизить энергетические затраты из-за малой мощности дозы облучения.

Формула изобретения

СПОСОБ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ПРИРОДНЫХ И СТОЧНЫХ ВОД обработкой лазерным пучком в ультрафиолетовой области, отличающийся тем, что обработку проводят при толщине слоя воды 3 6 см в течение 3 5 мин при мощности лазерного пучка 0,03 0,07 мВт/см².

РИСУНКИ

Рисунок 1