Установка для улучшения качества воды Советский патент 1981 года по МПК C02F1/68 C02F1/20 C02F103/02 C02F103/04 

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА ВОДЫ

Изобретение относится к мелиорации и сельскому хозяйству и может быть использовано для повышения качества воды и сохранения ее положительных свойств при контакте с воздухом при применении в поливной технике, для замачивания, семян, приготовления кормов, лекарственных средств и других целей растениеводства, животноводства и ветеринарии. Известна установка для обработки воды с целью повьшения ее качества, содержащая резервуар с обрабатываемой водой, деаэратор в форме сифона с вакуумным насосом . Однако известная установка не обеспечивает высокого качества воды ввиду отсутствия комплексной обработки. Цель изобретения - повьшение эффективности использования путем обогащения воды полезными добавками. Указанная цель достигается тем, что установка снабжена установленными после деаэратора насосом, аппаратом обработки воды, узлом регулирования давления в аппарате и холодильнико.гранулятором. При этом аппарат обработки воды выполнен секционным, содержащим секции обогащения воды микроэлементами и насьщения воды газами и парами подеэпых добавок. На чертеже схематически представлена предлагаемая установка. Схема установки содержит резервуар I с обрабатываемой водой, деаэратор 2 в форме сифона с системой отсоса 3, насос 4, аппарат для обработки воды. Аппарат вьшолнен секционным, состоящлм яэ секции 5 обогащения воды микроэлементами , например, металлов- электролизно растворяеъ&к, секции 6 обогащения воды макроэлементами и секции 7 насыщения воды газами или парами полезных добавок. Аппарат обработки воды снабжен узлом регулирования давления, состоящим из вентилей 8-11 после деаэратора на входе в аппарат и 3 обвод1П 1х трубопроводов, вентилей 1215 на выходе из аппарата и обводных трубопроводов. Патрубки 16 и вентили 17 предусмотрены для ввода паров камфоры, йода или полезных газов кислорода, углекислого газа. Вентили 7-22 регулируют поток воды через секции 5-7. На выходе из установки смонтирован холодильник-гранулятор 2 для получения градин. Установка работает следующим образом. Через водопровод и резервуар 1 обрабатываемая вода поступает в деаэратор 2 и в разряженной среде освобождается от содержащихся в ней газо и летучих веществ. Очищенная вода ус ремляется .через открытые вентили 8, 9 и 13 к потребителю. Системой вентилей 9-14 устанавливается режим работы установки, которая может работать как при пониженном давлении, так и цри повьпиенном, для чего регулируют расход воды вентилем, что представляет не только практический, но и научный интерес, ибо дает возможность на данной установке отрабатывать оптимальные параметры для каж дого конкретного случая использовани получаемой воды. Когда вентили 9, П. 12 и 14 закрыты, а вентили 10 и 13 открыты, из насоса 4 вода поступает в секции 5-7, создавая в них заданное давление от 0,5 до 10 и более атмосфер.. Когда вентили 9 и 11, 12 и 14 открыты, а 10 и 13 закрыты, сек ции 5-7 работают в режиме пониженног давления. Секция 5 обогащает воду полезными веществами, например, микроудобрениями, включая и ультраэлементы. Она может включать средства электролизно го, лазерного, механического, кавита ционного или химического растворения доноров ультра- и микроэлементов. Электролизное обогащение основано на растворении донора микро- и ультр элементов, представляющего собой металлический или любой другой электрод или систему электродов. Электроды содержат вещества, выносимые и них, например, с помощью электрического тока в окружающую электропроводящую жидкость - воду. Для лазерного обогащения воды мо гут быть использованы, в частности, рубиновые, неодимовые и другие ОКГ, При определенном слое воды и достаточной мощности лазера он может обогащать ее практически любыми веществами, воздействуя на них и разрушая (испаряя и расщепляя) непосредственно в воде или в газовой среде с последующим введением в газовой фазе вещества в воду. В этом случае для более эффективного обогащения воды парами веществ, испаряемыми рабочим органом и обогащаемой водой, подключен слаботочный источник высокого напряжения, например, выход электрогидроаэроионизатора. Приспособление для механического обогащения воды микроэлементами состоит из образива, приводимого во вращение одним из известных способов, к которому подается донор микроэлементов со скоростью, обеспечивающей введение нужного количества микро- и ультраэлементов в обогащенную воду. Для более равномерного распределения микро- и ультраэлементов в толще объема ВОД, и снижения их выпадения в трубопроводе микроэлементный обогатитель воды снабжен дросселем или источником ультразвуковых колебаний, который создает явление кавитации и установлен, например, непосредственно перед электродами. С помощью секции 6 преимущественно ведутйя научно-исследовательские работы, например, вода обогащается макроудобрениями, в частности, фосфором, получаемым, как правило, от фосфорной муки, фосфатных шлаков. Для проверки повьщтения эффективности использования фосфора, находящегося в обычной поливной воде, эту воду предварительно пропускают через установку, а фосфорную муку предварительно обрабатывают в эмалированной или другой химически инертной посуде. С целью повьшения эффективности действия (повыщения усвояемости питательных веществ при одновременном уменьщении потерь и охраны окружающей среды целесообразно обработку фосфорной муки и фосфатных щлаков вести смесью из 0,3-0,8% азотной и 0,1-0,5% фосфорной кислоты в течение 10-30 мин с последующим добавлением аммиачной воды до получения рН 5-7. В указанных технологических процессах используется вода повыщенного качества. С помощью секции 7 вода обогащается парами веществ или заданными полезными газами: кислородом, углекислым или другим инертным газом, безвредным для. питья человека. Этим можно исключить из питьевой воды в РОДОпроводных сетях показания вредных неконтролируемых медициной газов, которые не выходят из воды при обычном атмосферном давлении или попадают в организм человека, для чего внутри устройства заложена открытая электрическая спираль, питаемая низковольтным напряжением, например, от 2-6-ти вольтового источника тока. Электрические параметры спирали подбираются такими, чтобы во время подачи на нее электрического тока, вода вскипела, в результате чего образовывается вокруг указанной спирали паровая рубашка и вода непрерывно обогащается паром. Это улучшает ее свойства, в частности как растворителя. Пар можно подавать и через патрубки 16 с вентилями 17. Дистиллированная вода в зависимости от ее процентного содержания в обычной воде еще больше повышает вьш1еуказанные ее свойства и приближает к естественной дождевой. Можно обогащать воду и сухой перегонкой веществ, например, парами бромистой камфары, кристаллического йода и т.д.

С помощью вентилей 17-22 регулируется поток воды через секции 5-7. На выходе установки холодильник - гранулятор 23 превращает воду в градины диаметром не более 30 мм, которые в специальных случаях используются для выстреливания при дальнострельном дождевании. В этом случае градины менее подвержены во время своего полета насыщением случайными газами из атмосферы, снижают температуру в зоне орошаемых участков и во время полета успевают растаять, превращаясь в дожд

из высококачественной воды, стимулирующей рост растений.

Получение воды повышенного качества имеет важное значение для решения

проблемы надежного получения высоких и стойких максимальных урожаев в растениеводстве, достижения высокоэффек-, тивного животноводства, в ветеринарной практике, а также для проведе1шя

дальнейших отработок режимов, обеспечивакядих изобилие высококачественной продукции в условиях мелиорации, водного и рыбного хозяйства, подсобных без предприятий, организаций и учреждений сельского и народного хозяйства, в том числе заповедников, зоопарков и т.д.

Формула изобретения

20

системой отсоса, отличающая с я

тем, что, с целью повьш1ения эффективности ее использования путем обогащения воды полезнь1ми добавками, она снабжена установленными после деаэратора насосом, аппаратом обработки воды, узломрегулирования давления в аппарате и холодильником-гранулятором.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3840216, кл. 261-29, 1974.