УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВОДОПРОВОДНОЙ ВОДЫ Российский патент 2020 года по МПК C02F1/48 B01D27/14 

Изобретение относится к области экологии, в частности к обработке водопроводной воды, производству экологически чистой, обеззараженной воды, пригодной для питьевого водоснабжения и полива растений, которая может быть использована на объектах АПК, ЖКХ, пищевой, медицинской, фармацевтической, электронной, радиотехнической промышленности.

Известны полезная модель на устройство для обработки жидкости ультрафиолетовым излучением [1], содержащее корпус с выходным патрубком и бактерицидную лампу с прозрачным чехлом, которые расположены коаксиально по отношению друг к другу, и изобретение «Способ получения особо чистой воды и устройство для его осуществления» [2], заключающееся в последовательной многостадийной очистке путем предварительной механической фильтрации, сорбции, обработки обратным осмосом, дистилляции, электродеионизации, в котором устройство включает последовательно соединенные механический префильтр, сорбционный угольный фильтр, повышающий насос и обратноосмотическую мембрану, дистиллятор с устройством управления и накопительную емкость с устройством управления, второй насос, последовательно соединенный с накопительной емкостью и электродеионизатором, который соединен выходным штуцером с атмосферной емкостью. После второго насоса перед электродеионизатором расположен манометр с электромагнитным клапаном. Однако эти устройства сложны для использования в быту и не дают полного эффекта.

Известно устройство для обработки воды в магнитном поле [3], содержащее цилиндрический корпус и расположенные внутри него магнитные элементы на диамагнитном штоке, изолированные один от другого втулками из диамагнитного материала. Однако это устройство не смягчает жидкость и не ликвидирует бактериальную флору.

Известен способ получения чистой воды [4], по которому перед обработкой воды предварительно создают ее устойчивый поток с помощью насосов, а затем последовательно обрабатывают сорбцией на гранулированном активированном угле (5-10% общего времени занимает процесс очистки, затем 40-80% - анионирование и 20-60% - катионирование. Однако этот способ сложен для использования в быту и является длительным по времени процессом.

Известен способ обеззараживания воды [5], предусматривающий ее периодическую обработку диизодецилдиметиламмоний хлоридом и ионами меди, получаемыми при растворении ее солей, с последующим введением окислителя - хлора или озона, и поддержание постоянной концентрации последнего не менее 0,1 мг/л. Однако метод был предназначен только для обработки воды в плавательных бассейнах и не пригоден для обеззараживания питьевой воды.

Известен способ получения кремниевой воды и устройство для его осуществления [6], изобретение относится к способам и устройствам для очистки природной и водопроводной воды с обогащением ее кремнием. При этом черный кремень весом 1 кг помещают в емкость 10 л воды и выдерживают в воде от 1 до 7 суток. Изобретение позволяет получать кремниевую воду, способную сорбировать вирусы и болезнетворные организмы.

В настоящее время известен способ обеззараживания воды с использованием озона, ионов меди и цинка [7]. Изобретение относится к технике комплексной обработки воды окислением с помощью озонирования и ионами тяжелых металлов, в частности меди и цинка. Оно может быть использовано для обеззараживания питьевой воды населенных пунктов, а также для дезинфекции оборотной воды бассейнов, фонтанов и т.п.Кроме того, при озонировании воды у нее устраняются неприятные вкус и запах, возрастает прозрачность и увеличивается концентрация растворенного кислорода. Разложение остаточного озона протекает с выделением кислорода без образования токсичных соединений. В то же время наряду с перечисленными выше достоинствами озонирование имеет существенный недостаток - вода может подвергаться вторичному бактериальному заражению. Кроме того, отведение озонированной воды в природные водоемы не допускается, поэтому необходимо ждать, когда озон, содержащийся в воде, разложится, на что уходит несколько часов. Другим существенным недостатком этого способа является обеззараживание воды методом окисления, что отрицательно сказывается на долговечности сосудов и магистралей, подвергающихся при этом сильной коррозии, оказывает также негативное отрицательное воздействие на живые организмы. Кроме того, способ малоэффективен, так как в процессе его не поражаются многие вирусы и не очищается вода от бактерий, и требуются значительные затраты на электроэнергию и оборудование.

В монографиях В. Кривенко, А.В. Хмелевской, Г.П. Потебни [8], Э. Михеевой [9], трудах М.Г. Воронкова и И.Г. Кузнецова [10], А. Паничева, Л. Зардашвили, Н.А. Семеновой [11] и др. освещены результаты научных исследований влияния кремния на здоровье человека. Показаны механизмы его воздействия и участия в обмене фтора, магния, алюминия, и других минеральных соединений, тесного взаимодействия со стронцием и кальцием. Один из механизмов воздействия кремния состоит в том, что благодаря своим химическим свойствам он создает электрические заряженные коллоидные системы, которые обладают свойством адсорбировать вирусы и болезнетворные микроорганизмы, несвойственные человеку. Нехватка кремния приводит к различным заболеваниям организма:

- остеомаляции (размягчению костей);

- заболеваниям глаз, зубов, ногтей, кожи и волос;

- ускоренной изношенности суставных хрящей;

- рожистым воспалениям кожи;

- камням в печени и почках;

- дисбактериозам;

- атеросклерозу.

Обнаружена зависимость между концентрацией кремния в питьевой воде и сердечно сосудистыми заболеваниями. Туберкулез, диабет, проказа, гепатит, гипертония, катаракта, артриты, рак сопровождаются понижением концентрации кремния в тканях и органах, либо нарушениями его обмена.

В источниках информации с 12 по 17 представлены результаты о положительном влиянии магнитов на здоровье человека.

Цель предлагаемого изобретения - повышение качества водопроводной воды, очистка организмов растений, людей и животных от карбонатных нерастворимых в обычной воде солей, шлаков и камней, а также грибковой флоры, отрицательно на них влияющих.

Задачи изобретения: получение экологически чистой воды и создание устройства для ее получения.

Технический результат заключается в расширении арсенала технических средств для обработки водопроводной воды.

Для решения поставленных задач разработано решение актуальной проблемы, сущность которого заключается в создании нового устройства для обработки водопроводной воды, которое предусматривает существенное повышение эффективности процесса ее очистки и обеззараживания при одновременном и взаимосвязанном осуществлении этих операций и подачей потребителю экологически чистой воды.

Сущность изобретения: устройство для обработки водопроводной воды, входное отверстие которого соединено гибким шлангом - трубкой 4 с дивертором 2, имеющим регулировочный кран 3, подсоединенный к водопроводной сети через кран 1, через который подают исходную воду из водопровода и ведут ее обработку под воздействием кристаллов кремния и магнитов (фигура 1), содержащее корпус 14 с крышкой 5, отличающееся тем, что в нем устанавливают фильтрующий элемент 13 - разные виды картриджей в один микрон в зависимости от содержания в воде различных примесей:

1) картридж механической очистки - при очистке от песка, ржавчины, осадка, ила, окалины;

2) картридж угольный - при очистке от хлора, гербицидов, пестицидов;

3) картридж, выполненный с возможностью умягчения воды при наличии жестких солей, содержащий ионообменную смолу;

4) картридж, являющийся катализатором окисления железа, сероводорода и марганца, выполненный с возможностью удаления из воды железа, алюминия, нефтепродуктов и фенола, на наружной поверхности корпуса устройства с противоположных сторон напротив друг друга разноименными полюсами расположены постоянные магниты 11, а внутри него - кристаллы кремния 12 (природный горный минеральный материал, который до размещения в емкость отмывают от пыли и загрязняющих включений, дробят на фракции 5-35 мм), в результате проведения обработки воды достигаются несколько видов эффекта:

1) обеззараживание за счет ионосорбционных бактерицидных свойств кремния;

2) омагничивание в образованном магнитном поле с магнитами;

3) обезжелезивание при высоком содержании в воде железа;

4) умягчение при наличии жестких солей, затем обработанную обеззараженную и омагниченную воду проводят через сливной шланг 6 с краном слива 7, гибкий шланг 9, магнитное поле с магнитами 8, расположенными на его корпусе, и подводят к сосуду для налива 10 и подачи потребителю.

Применение в производство устройства для очистки водопроводной воды, отвечающего требованиям экологической безопасности, имеет положительный эффект, проявляющийся в трех сферах:

1) экономической:

- минимизация финансовых затрат за счет моделирования процесса получения экологически чистой воды, пригодной для употребления в пишу без дополнительной обработки (при ежедневном потреблении воды 20 литров картридж (РР-10, 1 микрон) меняется через шесть месяцев);

- увеличение рентабельности производства и снижение себестоимости получаемой продукции на объектах пищевой, медицинской, фармацевтической, радиотехнической, электронной промышленности, АПК: в теплицах, оранжереях, животноводческих и птицеводческих комплексах, ЖКХ за счет повышения качества питьевой воды и для полива, соответствующего общепринятым стандартам;

2) экологической:

- создание благоприятных условий для улучшения качества воды, экологической обстановки, сохранение экосистемы в стране;

- увеличение в десятки раз способности к растворению неорганических солей, шлаков и камней, откладывающихся в организме людей и животных до употребления омагниченной воды, которые после обработки воды выводятся из организма;

- создание благоприятных условий для экологически чистого водоснабжения, способствующего профилактике ряда заболеваний и оздоровлению организмов людей, растений и животных в помещениях различного назначения;

- получение экологически чистой растениеводческой продукции защищенного грунта;

- очистка воздуха от бактерий и грибков при увлажнении жилых и офисных помещений;

3) социальной:

- улучшение условий производства и жизнедеятельности населения за счет использования чистой питьевой воды и на полив;

- сохранение трудовых ресурсов и территориальной целостности страны;

- увеличение продолжительности жизни за счет улучшения здоровья населения;

- широкое применение на различных объектах: АПК, ЖКХ, здравоохранения, пищевой, медицинской, фармацевтической других видов промышленности и многих социальных.

Использованные источники

1. RU 35796 U1.

2. RU 2513904.

3. SU 1130537.

4. Патент США №4876014.

5. US 5332511.

6. RU 2228914.

7. RU 2288188

8. В. Кривенко, А.В. Хмелевская, Г.П. Потебни. Монография «Литотерапия. Лечение минералами». М, Изд. «Педагогика-Пресс». 1994.

9. Э. Михеева. Монография «Целительские свойства кремния», С-П, 2002.

10. М.Г. Воронков, И.Г Кузнецов. Монография «Кремний в живой природе» (АН СССР, Сиб. отд.), 1984.

11. Н.А. Семенова Монография «Внутренний свет». СДС ДИЛЯ, С.Петербург, 1998, с. 21-31.

12. Вода и магнит. В.И. Классен. Наука, 1973.

13. Магнитная обработка водных систем. Тезисы докладов IV Всесоюзной НПК ВДНХ.

14. Л.Н. Клячкин, ВВ. Лисин. К вопросу о терапевтическом эффекте воды, обработанной магнитным полем (нормализует холестериновый обмен и положительно влияет на течение заболевания). НИИТЭХИМ. Тезисы докладов IV Всесоюзной НПК ВДНХ.

15. В.А. Данилин, Ю.А. Свешников, Е.В. Утехин, Е.А. Куликов. Лечение больных обледермитом нижних конечностей магнитной водой. Куйбышевский мединститут.Тезисы докладов IV Всесоюзной НПК ВДНХ.

16. Влияние магнитного поля на кинетику растворения карбоната кальция. Н.А. Розно, О.Г. Крылов, О.Б. Брук, В.И. Классен. НИИТЭХИМ. Москва, ул. Кирова 37а, 1981 г.

17. Щедрость магнита безмерна. В.И. Классен. Наука, 1993 г.

18. RU 22323163 С1.

Изобретение относится к водоочистке и может быть использовано на объектах АПК, ЖКХ, пищевой, медицинской, фармацевтической, электронной и радиотехнической промышленности. Устройство для обработки водопроводной воды содержит корпус 14 с крышкой 5, картридж 13, входное отверстие, соединенное гибким шлангом-трубкой 4 с дивертором 2, имеющим регулировочный кран 3, определяющий направление потока водопроводной воды в корпус 14 устройства. На наружной поверхности корпуса 14 установлены постоянные магниты 11, а внутри корпуса - кристаллы кремния 12. Изобретение позволяет расширить арсенал технических средств для обработки водопроводной воды. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Устройство для обработки водопроводной воды, содержащее корпус с крышкой, картридж в один микрон, входное отверстие устройства соединено гибким шлангом-трубкой с дивертором, имеющим регулировочный кран, определяющий направление потока водопроводной воды в корпус устройства, отличающееся тем, что на наружной его поверхности установлены постоянные магниты, а внутри корпуса - кристаллы кремния.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что картриджем является картридж механической очистки, выполненный с возможностью очистки от песка, осадка, ила, окалины.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что картриджем является угольный картридж, выполненный с возможностью очистки от хлора, гербицидов, пестицидов.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что картридж выполнен с возможностью умягчения воды и содержит ионообменную смолу.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что картридж является катализатором окисления железа, сероводорода и марганца, выполненным с возможностью удаления из воды железа, алюминия, нефтепродуктов и фенола.