ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ИНДУКЦИОННЫХ ТОКОВ ДЛЯ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ ПРИРОДНЫХ ВОД
1 Иркутский государственный технический университет Статья в формате PDF 369 KB 1. Кульский Л.А. Основы химии и технологии воды. – Киев Наукова думка. 1991. – 568 с. 2. Воронов Ю.В., Яковлев С.В. Водоотведение и очистка сточных вод. МГСУ. – М.: Изд-во ассоциации строительных вузов, 2007. – 704 с. 3. Фрог Б.Н., Левченко А.П. Водоподготовка. – М., 1996. – 680 с. 4. Вертинский А.П. Теоретические предпосылки к созданию безэлектродного индукционного электрокоагулятора // Международный журнал фундаментальных и прикладных исследований. – 2011. – № 10. – С. 55–63. 5. Вертинский А.П. Возможности применения индукционных токов для обработки жидких сред. // Сборник материалов научного семинара стипендиатов DAAD программ «Михаил Ломоносов II» и «Иммануил Кант II» 2011/2 года. – М., 2012. – С. 177–180. 6. Патент РФ № 2264992 МКИ С 02 F 1/48 Устройство для электрохимического обеззараживания природных вод / Вертинский А.П. Опубл. 27.11. 2005 Бюл. № 33.
В технологии водоподготовки существует много методов обеззараживания воды, которые можно классифицировать на 4 основные группы: термический; с помощью сильных окислителей; олигодинамия (воздействие ионов благородных металлов); физический (с помощью ультразвука, радиоактивного излучения, ультрафиолетовых лучей).
Из перечисленных методов наибольшее пpaктическое применение нашли методы второй группы. В качестве окислителей используют :хлор, диоксид хлора, озон, йод, марганцевокислый калий; пероксид водорода, гипохлорит натрия и кальция.
Хлорирование воды является надежным средством, предотвращающим распространение эпидемий, так как большинство патогенных бактерий (бациллы брюшного тифа, туберкулеза и дизентирии, вибрионы холеры, вирусы полиомиелита и энцефалита) весьма нестойки по отношению к хлору. Однако при хлорировании полной стерилизации воды не происходит, поскольку в ней остаются единичные хлоррезистентные особи, сохраняющие жизнеспособность.
При обеззараживании воды хлором вода после обработки приобретает неприятные привкус и запах, поскольку продукты химических реакций в процессе хлорирования остаются в воде [1].
Одним из наиболее сильных окислителей, уничтожающих бактерии, споры и вирусы является озон. Несомненным преимуществом озонирования является то, что при этом одновременно с обеззараживанием происходит обесцвечивание воды, а также ее дезодорация. Озон не изменяет природных свойств воды, поскольку его избыток через несколько минут превращается в кислород [2].
Кроме озонирования и хлорирования известен метод обеззараживания воды с помощью ионов серебра, которые губительны для большинства микроорганизмов, содержащихся в воде. К недостаткам этого метода можно отнести значительную временную продолжительность обработки воды ионами серебра для достижения требуемой по ГОСТам степени.
Также известен способ обеззараживания воды бактерицидными лучами. К недостаткам этого метода можно отнести сложность аппаратурного процесса обеззараживания[3].
Вместе с тем известно, что в процессе электролиза воды образуются агрессивные ионы водорода и гидроксид-ионы, которые активно вступают в химические реакции со всеми органическими веществами, в том числе и с микроорганизмами, содержащимися в воде. Поскольку после прекращения электролиза воды ионы водорода и гидроксид ионы рекомбинируют, то после прекращения такой обработки вода снова приобретает свои первоначальные свойства, не содержит вкуса и запаха никаких реагентов.
Автор решил использовать для обеззараживания воды электрический ток. Им в свое время был получен патент РФ № 2264992 «Устройство для электрохимического обеззараживания природных вод». Изобретение предназначено для обеззараживания природных вод для пищевых, бытовых и промышленных целей [4,5].
Для достижения этого результата в потоке обpaбатываемой природной воды осуществляется воздействием на микроорганизмы ионами водорода и гидроксидной группы, образующихся в процессе электролиза воды под действием переменного магнитного поля в проточном спиральном пластинчатом индукторе, соединенным с источником переменного тока.
Так как расстояние от первичной обмотки индуктора, по которой пропускается первичный переменный ток, от участков гидропотока обpaбатываемой воды исчисляется долями миллиметра, то в обpaбатываемой воде индуцируются значительные вторичные короткозамкнутые токи, осуществляя электролиз воды во всем объеме гидропотока, предотвращая реакции с материалом проводника.
Поскольку ионы водорода и гидрооксидной группы обладают высокой химической активностью, то они являются агрессивными реагентами для всех органических веществ, в том числе и для содержащихся в обpaбатываемой природной воде микроорганизмов.
Устройство поясняется чертежами.
Рис. 1. Устройство электрохимического обеззараживания природных вод. Общий вид сбоку.
Рис. 2 Устройство электрохимического обеззараживания природных вод. Вертикальный разрез диаметральной плоскостью. Индуктор внутри устройства не разрезан
Рис. 3. Устройство электрохимического обеззараживания природных вод. Поперечный разрез по А–А рис. 1
Работает устройство для электрохимического обеззараживания природных вод следующим образом: воду из природных источников (рек, озер, водохранилищ) с помощью водозаборных установок по трубопроводам подают под заданным напором к месту потрeбления, где в конечной части трубопровода установлен индуктор в виде обмотки из спиральных витков вокруг оси по средней линии в плоскости пластинчатого проводника, концы которого соединены с источником переменного тока [6].
При открывании запopно-регулирующей аппаратуры по месту употрeбления обеззараженной воды образуется гидропоток между спиральными пластинчатыми витками индуктора, где первичный ток индуктора создает переменное магнитное поле, которое индуцирует в водной среде между спиральными витками пластинчатого проводника короткозамкнутые электрические токи. Поскольку короткозамкнутые электрические токи в водной среде осуществляют электролиз воды, разлагая ее молекулы на ионы водорода и гидроксидной группы, то весь объем гидропотока внутри индуктора насыщается ионами водорода и гидроксидной группы. Поскольку ионы водорода и гидрооксидной группы являются агрессивными реагентами для всех органических веществ, то все микроорганизмы в, содержащиеся в природной воде до поступления ее в индуктор, погибают, обеспечивая выход из запopно-регулирующей аппаратуры обеззараженной воды в течении всего периода электропитания индуктора.
Исследовано формирование ионного состава водной фазы в системах «твердое — жидкое» применительно к технологическим суспензиям (пульпам) флотации, а также к природным водам (поверхностным водным объектам) при взаимодействии с силикатными Fe-содержащими минералами. Выявлены прострaнcтвенно-временные зависимости содержания распространенных ионов щелочных (Na+, K+) щелочно-земельных (Ca2+, Mg2+) и тяжелых (Feобщ, Сu2+) металлов, которые представляют ценность в моделировании и прогнозировании процессов миграции, химических превращений загрязнителей водных объектов.
...
23 07 2026 17:50:46
Статья в формате PDF
207 KB...
22 07 2026 8:50:26
Статья в формате PDF
132 KB...
21 07 2026 1:35:12
Статья в формате PDF
236 KB...
20 07 2026 2:15:11
Статья в формате PDF
113 KB...
18 07 2026 4:16:13
Статья в формате PDF
111 KB...
17 07 2026 22:55:36
Статья в формате PDF
152 KB...
16 07 2026 9:29:23
Статья в формате PDF
184 KB...
15 07 2026 8:47:59
С помощью комплекса ядерно-физических методов, ЯМР-спектроскопии, выявлена неоднозначная степень насыщения связанной фазы воды молекулами воды и ряда химических элементов, где основу их специфической связи представляет многослойная поляризованная структура сыворотки крови и лимфы здоровых людей, пациентов с актуальными заболеваниями. Разработана иерархическая двухуровневая модель, согласно собственной концепции сопряженного действия и эффекта энергии, системного ЭМП, энергии биохимических цикловых процессов, объединенных потоком протонов, регулируемых буферной системой и гормонами стресса.
...
13 07 2026 17:10:46
Статья в формате PDF
120 KB...
12 07 2026 7:22:13
Статья в формате PDF
99 KB...
10 07 2026 16:41:25
Статья в формате PDF
220 KB...
09 07 2026 15:23:33
Статья в формате PDF
104 KB...
08 07 2026 1:18:24
В работе представлены результаты исследования влияния высокоинтенсивных физических факторов электрического поля коронного разряда (ЭПКР), создаваемого установкой «Экран», и некогерентных световых импульсов (НСИ), создаваемых установкой «Стимул» [1, 2], на семена овощных культур, с целью повышения урожайности.
По результатам исследования выявлено, что все использованные в эксперименте режимы высокоинтенсивного физического воздействия на семена овощных культур оказывают стимулирующий биологический эффект при оценке урожайности. Определено, что наиболее эффективными режимами ЭПКР для повышения урожайности овощных культур являются режимы с напряженностью электрического поля 3,5 кВ/см и 5 кВ/см. Выявлено, что наиболее эффективными режимами НСИ для повышения урожайности овощных культур является режим с запасенной суммарной электрической энергией импульсного источника энерго-питания 80 кДж. Показано, что при воздействии на посадочный материал картофеля НСИ с запасенной суммарной электрической энергией 40 кДж наблюдается стимулирование роста, развития, повышение всхожести и сокращение вегетационного периода картофеля. Кроме того, данное физическое воздействие вызывает повышение качества урожая картофеля, т.к. вес и количество крупных и средних клубней в опытной группе значительно больше, чем в контрольной.
...
07 07 2026 5:24:40
Статья в формате PDF
293 KB...
06 07 2026 4:31:59
Статья в формате PDF
113 KB...
05 07 2026 4:18:59
Статья в формате PDF
92 KB...
04 07 2026 14:43:13
Статья в формате PDF
106 KB...
03 07 2026 3:43:28
Статья в формате PDF
272 KB...
02 07 2026 10:48:37
В статье актуализируются вопросы региональных особенностей взаимосвязи одонтометрических показателей и проблемы редукции жевательного аппарата в зависимости от сомато- и кефалотипа, приведены методы и результаты проведенного исследования на территории Пензенского региона.
...
01 07 2026 16:30:15
Статья в формате PDF
273 KB...
29 06 2026 9:38:30
Статья в формате PDF
498 KB...
28 06 2026 3:52:25
Статья в формате PDF
252 KB...
27 06 2026 2:43:59
Проведены исследования в области экструдирования многокомпонентных смесей из отходов различных производств, предложена технологическая схема линии по получению ДПКТ. Экспериментальные исследования проводились в два этапа и определялись параметры процесса – производительность, мощность сил полезного сопротивления, в зависимости от угловой скорости вращения шнека пресса-экструдера, от температуры экструдируемого материала, от влажности экструдируемой смеси и процентного содержания компонентов смеси.
...
25 06 2026 1:30:36
В статье излагаются положения новой концепции на субстрат миндалевидного комплекса, предлагающей рассматривать эту структуру лимбической системы как ядерно-палеокортикальный компонент мозга.
...
24 06 2026 19:14:19
Статья в формате PDF
100 KB...
23 06 2026 5:57:32
Статья в формате PDF
319 KB...
22 06 2026 6:38:49
Статья в формате PDF
104 KB...
21 06 2026 23:22:32
Статья в формате PDF
184 KB...
20 06 2026 18:42:55
Статья в формате PDF
109 KB...
19 06 2026 12:17:14
Статья в формате PDF
285 KB...
18 06 2026 16:35:11
Статья в формате PDF
133 KB...
17 06 2026 2:34:41
Статья в формате PDF
115 KB...
15 06 2026 9:24:54
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
