Способ получения активной воды или раствора

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, пищевой промышленности, медицине и биотехнологии. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности активации воды, эффективности воздействия на биологические структуры и увеличение сроков сохранения водой своих качеств после завершения процесса активации. Способ получения активной воды или раствора включает воздействие на воду физического фактора, в качестве которого используют ультрафиолетовое излучение с плотностью потока мощности на поверхности жидкости не менее 0,4 Вт/см² и временем экспозиции не менее 1 мин при толщине слоя жидкости не более 1 см с последующим возрастанием времени экспозиции на 1 мин при увеличении толщины слоя жидкости на каждый очередной 1 см. 2 з. п. ф-лы.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и пищевой промышленности, а также к медицине и биотехнологии, а именно к методам получения активной воды или раствора.

Известны способы получения активной воды, применяемой для различного рода процессов, например, для замачивания семян, включающий воздействие на воду электрическим током [1]. В данном случае такого рода воздействие позволяет изменять pH воды, что бывает существенно для поверхностной обработки семян, однако эффективность дальнейшего применения такого рода воды объясняется только поверхностным эффектом протравливания и в большинстве случаев такой способ малоприменим и пригоден.

Также известен способ получения активной воды, которую можно эффективно использовать для полива растений, питья животных, а также для приготовления различных пищевых продуктов, включающий воздействие на воду физическим фактором, в частности магнитным полем [2].

Вода или раствор после обработки долго сохраняют свои активные свойства, так при определенной выдержке воды после обработки происходит существенное снижение количества растворимых солей в воде, которые выпадают в осадок, полив такого рода водой позволяет получить более высокий по сравнению с поливом обычной водой урожай, использование такого рода воды для микробиологических экспериментов показывает увеличение роста колоний микроорганизмов и т.д.

Однако такого рода воздействие недостаточно эффективно, так, в ряде случаев недостаточным является процент выделения солей из воды, невелик срок сохранения этой обработанной водой своих свойств, недостаточна эффективность действия растворов на биологические структуры.

Технической задачей настоящего изобретения является повышение эффективности активации воды, эффективности воздействия на биологические структуры и увеличения сроков сохранения водой своих качеств после завершения процесса активации.

Указанная техническая задача решается тем, что в качестве физического фактора используют ультрафиолетовое излучение с плотностью потока мощности на поверхность жидкости не менее 0,4 Вт/см² и временем экспозиции не менее 1 минуты при толщине ее слоя не более 1 см с последующим возрастанием времени экспозиции на 1 минуту при увеличении толщины слоя воды на каждый очередной 1 см.

Кроме того, в процессе облучения регистрируют величину поверхностного натяжения воды или раствора и при увеличении ее более чем в 3 раза относительно начального ее значения облучение прекращают.

При этом в процессе активации воды поток ультрафиолетового излучения модулируют.

Заявленный способ реализуют следующим образом.

Жидкость помещают в сосуд и воздействуют на нее ультрафиолетовым излучением, создаваемым, например, лампой ДРТЛ, можно воздействовать любым световым потоком, в спектре которого присутствует ультрафиолетовая составляющая необходимой мощности на единицу поверхности. Высота жидкости в сосуде равнялась 1 сантиметру, плотность потока при этом составляла 0,5 Вт/см², время обработки - 2 минуты. После обработки для испытаний качества активации воды производились эксперименты по замачиванию семян, при этом по сравнению с замачиванием семян простой необработанной водой и водой "омагниченной" увеличение всхожести составляло 26 и 16% соответственно. Также по сравнению с указанными выше способами осуществлялось замачивание кормов, при этом отмечалось увеличение конечного продукта (надоев) соответственно на 5 и 7%, отметим, что в первом случае замачивание производилось "электроактивированной", а не простой водой. При исследовании роста числа бактерий отмечалось увеличение скорости их роста при применении воды, обработанной заявленным способом относительно "омагниченной" воды и "электроактивированной" воды соответствующего значения pH соответственно на 7 и 11%.

Эксперименты показали, что с увеличением толщины обрабатываемого слоя жидкости необходимо также увеличивать время экспозиции, т.е. воздействия на воду излучения, причем это время необходимо увеличивать на 1 минуту при увеличении толщины на 1 см, т.е. при слое в 5 см время экспозиции также не должно быть менее 5 минут.

Обработку воды можно проводить и в потоке, т.е. при перемещении воды, но при этом необходимо соблюдать указанные выше параметры.

Одним из критериев окончания воздействия является проверка величины поверхностного натяжения воды. В обычном состоянии эта величина равна 70 - 76 · 10^-3 н/м. В процессе обработки проводилась регистрация этого параметра, при этом увеличение данного параметра в три раза соответствует указанному выше временному интервалу ультрафиолетового воздействия. Следует отметить, что при увеличении времени экспозиции величина этого коэффициента может возрастать в 10 и более раз относительно исходной, в этом случае результаты экспериментов будут еще выше, однако после трехкратного увеличения поверхностного натяжения рост результатов будет уже незначителен, т.е. имеет место эффект "насыщения", и после трехкратного увеличения коэффициента поверхностного натяжения продолжать воздействие малоэффективно.

В процессе воздействия на воду целесообразно модулировать ультрафиолетовое облучение, например, частотой ( любой) одного из известных биологических ритмов данного вида биологического объекта, на который потом будет воздействовать данная вода, модуляция может быть амплитудной или импульсной. Это приводит дополнительно к увеличению эффективности последующего действия воды на 3 - 5%.

Аналогичные эксперименты были проведены относительно водных растворов, например, водных растворов удобрений. Результаты испытаний показали, что эффективность применения такого рода растворов, обработанных по указанной выше методике несравненно выше, на что указывает увеличение продуктивности растений в среднем на 50 - 70%.

Аналогичные эксперименты были проведены и при обработке растворов биологически активных веществ, что позволило в среднем в полтора раза увеличить их эффективность.

Эксперименты по активации питательных растворов для микроорганизмов так же показали значительный прирост результативности по сравнению с известными методами обработки.

Применение заявленного способа получения активной воды или растворов позволяет эффективно производить обработку различного рода биологических структур, семян, растений, кормов, микроорганизмов, что позволяет применять данную технологию в сельском хозяйстве, пищевой и биотехнологической промышленности и медицине.

Источники информации 1. В.И. Мищенко и др. Предпосевная обработка семян. Тезисы докладов научно-практической конференции "Механизация и автоматизация технологических процессов в с/х". М., 1989, с. 18 - 19.

2. В.И. Классен. Вода и магнит. М.: Наука, 1973.

Формула изобретения

1. Способ получения активной воды или раствора, включающий воздействие на воду физическим фактором, отличающийся тем, что в качестве физического фактора используют ультрафиолетовое излучение с плотностью потока мощности на поверхности жидкости не менее 0,4 Вт/см² и временем экспозиции не менее 1 мин при толщине слоя жидкости не более 1 см с последующим возрастанием времени экспозиции на 1 мин при увеличении толщины слоя жидкости на каждой очередной 1 см.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в процессе воздействия регистрируют величину поверхностного натяжения жидкости, и при увеличении ее более чем в 3 раза относительно начального ее значения воздействие прекращают.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что поток ультрафиолетового излучения модулируют.