Способ комплексной очистки воды

Авторы патента:

Распопов Александр Владимирович (RU)

C02F9/12 - облучение или обработка электрическим или магнитным полями

C02F1/28 - Обработка воды, промышленных и бытовых сточных вод или отстоя сточных вод (разделение вообще B01D; специальные устройства на судах для обработки воды, промышленных и бытовых сточных вод, например для получения питьевой воды B63J; добавление к воде веществ для предотвращения коррозии C23F; обработка жидкостей, загрязненных радиоактивными веществами G21F 9/04)

Владельцы патента RU 2524939:

Федеральное государственное казенное учреждение "3 Центральный научно-исследовательский институт" Министерства обороны Российской Федерации (ФГКУ "3 ЦНИИ" Минобороны России) (RU)

Изобретение относится к очистке воды, в частности к комплексной очистке воды. Исходную воду предварительно пропускают через модуль центробежных фильтров 3 с электромагнитными элементами, после чего подают в накопительную емкость 4 с одновременной подачей в воду хлоросодержащего препарата, полученного в электролизере 15 электролизом поваренной соли, далее воду подают на батарею половолоконных ультрафильтров 8, после чего осуществляют окончательную обработку воды на фотокаталитической колонке 11 на основе нанокристаллического диоксида титана и ультрафиолетовым излучением в бактерицидном модуле 16. Использование заявленного способа позволяет повысить производительность средства комплексной очистки воды в полтора раза без увеличения его габаритных показателей, а также ресурс работы не менее чем в два раза. 1 ил.

Изобретение относится к очистке воды, а более конкретно к средствам комплексной очистки воды.

Известен способ обработки вод (см. патент РФ №0002247078, регистрационный номер заявки РФ №200318649 от 24.06.2003 г. по кл. 7 С02F 1/46), включающий одновременную очистку воды, ее обеззараживание, обезвреживание и дезактивацию.

Недостатками известного способа очистки воды являются ограниченная способность по очистке высокомутной воды и невысокая надежность ее обезвреживания от споровых форм микроорганизмов и обезвреживания от сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ).

Известен также способ комплексной очистки воды, реализованный в «станции очистки воды» (прототип - см. патент РФ №2430893, регистрационный номер заявки РФ №2010111954/05 от 29.03.2010 г. по кл. 7 С02F 9/02, С02F 1/28), включающий насос подачи исходной воды, батарею половолоконных ультрафильтров, линию отвода концентрата, линию отвода фильтрата, бак сбора фильтрата, насос подачи фильтрата, сорбционный фильтр, стерилизующее устройство и компрессорную установку.

Недостаток станции - низкая эффективность отмывки ультрафильтров и, как следствие, короткий межрегенерационный цикл и прогрессирующее снижение производительности станции, а также недостаточно высокий ресурс работы стерилизующего устройства.

Заявляемое изобретение направлено на решение задачи увеличения межрегенерационного цикла ультрафильтров и станции в целом и увеличение ее производительности.

Решение указанной задачи достигается тем, что при обработке воды перед батареей половолоконных ультрафильтров устанавливают модуль центробежных фильтров с электромагнитными элементами, а стерилизующее устройство заменяют на фотокаталитическую колонку на основе нанокристаллического диоксида титана, ультрафиолетовый бактерицидный модуль и электролизер.

Использование предлагаемого способа комплексной очистки воды позволит без ухудшения качества выдаваемой воды увеличить межрегенерационный цикл и ресурс работы станции по крайней мере в два раза и повысить производительность не менее чем в полтора раза.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена принципиальная технологическая схема предлагаемого способа комплексной очистки воды, включающая следующие основные элементы:

1 - водозаборное устройство; 2, 5, 9, 14 - центробежные насосы; 3 - модуль центробежных фильтров с электромагнитными элементами; 4, 10, 13 - накопительные емкости; 6 - линию сброса промывной воды; 7 - систему автоматической промывки батареи половолоконных ультрафильтров; 8 - батарею половолоконных ультрафильтров; 11 - фотокаталитическую колонку; 12 - адсорбер; 15 - электролизер; 16 - ультрафиолетовый бактерицидный модуль; 17 - линию выдачи воды питьевого качества; 18 - линию подачи хлоросодержащего препарата.

В предлагаемом способе обработки вода проходит несколько стадий очистки.

Вода из поверхностного или подземного источника через водозаборное устройство 1 подается насосом 2 под давлением в блок центробежных фильтров 3, вращающихся в электромагнитном поле за счет реактивных струй воды. На фильтрах 3 происходит основная очистка воды от взвешенных частиц, а также частичная очистка от микроорганизмов и отравляющих веществ (ОВ). Затем вода подается в накопительную емкость 4, одновременно в поток подается хлоросодержащий препарат, полученный электролизом поваренной соли. Далее насосом 5 вода подается на батарею ультрафильтров 8, где происходит окончательная очистка от взвешенных частиц до мутности, не превышающей требования к воде питьевого качества (не более 1,5 мг/дм³).

Одновременно на батарее ультрафильтров 8 происходит частичное обеззараживание, обезвреживание и дезактивация воды. С батареи ультрафильтров 8 вода подается на фотокаталитическую колонку 11 и частично в накопительную емкость 10. Вода, собираемая в накопительной емкости 10, предназначена для промывки батареи ультрафильтров 8 посредством насоса 9 и автоматической системы 7 промывки батареи ультрафильтров 8. На фотокаталитической колонке 11 происходит окончательная очистка воды от органических соединений, бактерий, вирусов и продуктов их жизнедеятельности, после чего вода подается на адсорбер 12, где происходит ее окончательная очистка от ОВ, СДЯВ и радиоактивных веществ. Очищенная вода поступает в накопительную емкость 13 и насосом 14 подается на ультрафиолетовый бактерицидный модуль 16, где происходит окончательное ее обеззараживание. На выходе в поток 18 вводят хлоросодержащий препарат из электролизера для консервации выдаваемой воды.

Способ комплексной очистки воды, включающий пропускание воды через батарею половолоконных ультрафильтров и сорбционный фильтр, отличающийся тем, что исходную воду предварительно пропускают через модуль центробежных фильтров с электромагнитными элементами, после чего подают в накопительную емкость с одновременной подачей в воду хлоросодержащего препарата, полученного в электролизере электролизом поваренной соли, далее воду подают на батарею половолоконных ультрафильтров, после чего осуществляют окончательную обработку воды на фотокаталитической колонке на основе нанокристаллического диоксида титана и ультрафиолетовым излучением в бактерицидном модуле.

Изобретение может быть использовано для очистки природных поверхностных и подземных вод при получении питьевой воды. Для осуществления способа проводят осветление пропусканием воды через слой пенопластовых кубиков или вспененный полистирол, фильтруют через кварцевый песок с крупностью зерен 0,3-1,5 мм и гравий от 2 до 32 мм.

Способ утилизации продувочной воды циркуляционной системы // 2502683

Изобретение может быть использовано на тепловых электростанциях. Способ включает осветлительное фильтрование и глубокое умягчение потока продувочной воды перед утилизацией, подачу в циркуляционную систему добавочной воды и предварительное ее умягчение реагентной декарбонизацией и натрий-катионированием в щелочной среде, умягчение воды натрий-катионированием в режимах первичного и вторичного катионирования, предупреждение непрерывного выброса в атмосферный воздух фенола из состава оборотной воды в процессе ее испарительного охлаждения и бактерицидную обработку потока добавочной воды производным полигексаметиленгуанидина.

Способ очистки сточных вод и устройство для его осуществления // 2492149

Изобретение относится к очистке воды скотобоен и мясокомбинатов. .

Способ глубокой очистки сточных вод от красителей // 2480424

Изобретение относится к способам глубокой очистки сточных вод, включающих красители и поверхностно-активные вещества. .

Установка водоподготовки с обратным осмосом // 2473472

Изобретение относится к области многоступенчатой очистки воды с автоматизированной системой управления, предназначено для обеспечения населения чистой питьевой водой на отдельных территориальных участках, в частности в жилых многоэтажных домах, и может быть использовано в торговых центрах, различных производственных помещениях, больницах, аптеках.

Способ очистки сточных вод // 2473469

Изобретение относится к области радиационной очистки промышленных и бытовых сточных вод, в том числе их обеззараживания и очистки от неорганических и органических соединений, таких как фенолы, нефтепродукты, поверхностно-активные вещества (ПАВ) и др., путем воздействия импульсного электронного пучка.

Способ очистки высокозагрязненных водных жидкостей и устройство для его осуществления // 2464238

Изобретение относится к области очистки оборотных и заборных вод, промышленных стоков, технологических жидкостей и может быть использовано на металлообрабатывающих предприятиях и в металлургии.

Способ очистки сточных вод от кобальта, марганца и брома // 2460694

Изобретение относится к области очистки производственных сточных вод, содержащих кобальт, марганец и бром, образующихся, например, при производстве терефталевой кислоты.

Рч системы и способы для обработки соленой воды // 2458012

Способ приготовления питьевой или технологической воды и устройство для его осуществления // 2448914

Изобретение относится к способам улучшения качества воды и может быть использовано для приготовления питьевой воды, а также в пищевой промышленности. .

Способ получения активированной воды // 2524927

Изобретение относится к прикладной электрохимии и может быть использовано в медицине, а также в косметологии для стерилизации и обеззараживания. Способ активации воды заключается в ее электролизе между двумя электродами - анодом и катодом, разделенными между собой пористой диафрагмой, между которыми подано напряжение.

Аппарат вихревого слоя // 2524727

Изобретение относится к химической промышленности, энергетике и может быть использовано для очистки промышленных и бытовых стоков. Аппарат вихревого слоя содержит сменный картридж (2) из немагнитного материала со вставками из ферромагнитного материала, установленный в активной зоне трубы (4).

Устройство для электромагнитной обработки воды и водных сред // 2524718

Изобретение может быть использовано для подготовки воды в котельных установках и теплообменных аппаратах с целью устранения накипеобразования и разрушения образовавшейся ранее накипи.

Установка безреагентной очистки и обеззараживания воды // 2524601

Изобретение относится к промышленной очистке и обеззараживанию воды и может быть использовано в области хозяйственно-бытового водоснабжения для удаления примесей из природных, преимущественно подземных, вод.

Композиция для получения катионообменного волокнистого материала // 2524393

Изобретение относится к композиции, предназначенной для получения катионообменного волокнистого материала, используемого в процессах водоподготовки и при очистке промышленных сточных вод.

Способ удаления бария из воды // 2524230

Изобретение относится к адсорбционной очистке сточных вод. Предложен способ уменьшения концентрации бария в воде.

Способ очистки сточных вод от тяжелых металлов методом адсорбции, фильтрующий материал (сорбент) и способ получения сорбента // 2524111

Изобретение относится к области очистки промышленных сточных вод. Для очистки используют модифицированный природный цеолит.

Способ и средства обработки разлива нефти // 2523843

Группа изобретений относится к охране окружающей среды, а именно очистке поверхности водоемов от загрязнений нефтепродуктами, разлившихся на море или в озерах. Доставляют поглощающий агент, в частности торфяной мох, к разливу нефти на море или озере самолетом, вертолетом или кораблем.

Способ защиты подводных конструкций и оборудования от биообрастания // 2523841

Изобретение используется для защиты подводных конструкций и оборудования от их биологического обрастания. На выходе из отводного канала формируют и излучают энергетические, информационные, высокоградиентные и биорезонансные сигналы, которые воздействуют на рыб и изменяют их поведенческие характеристики.

Способ извлечения радионуклидов цезия из водных растворов // 2523823

Изобретение относится к технологии сорбционного извлечения радионуклидов цезия из водных растворов. Способ извлечения радионуклидов цезия включает фильтрацию водного раствора через селективный сорбент, представляющий собой ферроцианид железа-калия на носителе, десорбцию цезия из сорбента щелочным раствором, содержащим Трилон Б и оксалат калия.

Способ обеззараживания воды // 2524944

Изобретение относится к комплексной обработке воды окислителем персульфатом натрия и ионами тяжелых металлов, в частности серебра, меди, цинка, и может быть использовано для обеззараживания оборотной воды бассейнов и доочистки сточных вод предприятий. Способ обеззараживания воды включает ее обработку окислителем и ионами меди и серебра, полученными при растворении их солей, после чего воду выдерживают в течение 0,5-2 часов. Дополнительно применяют ионы цинка. В качестве окислителя используют 0,2-0,4% водный раствор персульфата натрия, который вводят в воду одновременно с растворами солей меди, серебра и цинка до достижения их концентраций в воде: персульфата натрия 1-5 мг/л; ионов серебра 0,02-0,05 мг/л; ионов меди 0,07-1,0 мг/л; ионов цинка 3,0-5,0 мг/л. Обработку воды проводят при температуре 10-25оС. Изобретение позволяет обеспечить обеззараживание воды и предотвратить повторное бактериальное заражение воды в течение длительного времени. 1 табл., 3 пр.