Способ обработки воды

(71) Филиал Алтайского политехническогинститута им. И.И.Ползунова(56) Зеленухин В,Д. и др. Стимулдуктивности растений биологичесной водой. Экспресс информация, -КАЗНИИНТИ, сер. 21.04, вып, 09118-19.(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ВОДЫ(57) Изобретение относится к споработки воды и может быть испол яция проки активА,лмз-А" з , 1975, с. собам обьзовдно В Изобретение относится к способам обработки воды и может быть использовано в сельском хозяйстве, в частности в растениеводстве.Целью изобретения является повышение эффективности обработки за счет изменения физических свойств воды.Обработку воды осуществляют последовательным двухступенчатым вакуумированием. На первой ступени понижение давления над водой от атмосферного до 10 -10 МПа осуществляют за 10 - 37 с, а на второй ст 4 упени проводят вакуумирование при 8 10 - 510 МПа продолжительностью 10 -3"10 с,Для сравнительной оценки активности воды используют биотест. В воду, обработанную предлагаемым способом; а также в водопроводную (контрольную) воду и в воду, зктивированную другими известными спо;,Ь ;Ф Ж- (О ГОСУДАРСТВЕННый КОМИТЕТПО ИЗОБ" ЕТЕНИЯМ И ОТКРЬ 1 ТИЯМПРИ ГКН 1 СССР 1678767 А 1"ельском хозяйс 1 ве в ч. ст ест, ,; , зете",.р,.;- зводстве, Це. ь изобре:ения . Повышение эффективности обработки: 3 с" г изменения физических свойств водл, Обработку годы осуществляют последовательным вакуо гровзнием. Время понижения давления нз-.: водой на первой ст,",ени взкуумировз,";я от атмосфеоного до 10- 10 МПз састаеля-гет 10 - 37 с, а на второй ступени осущес-1вляют вакуумировзние при 8 10 - 5.,". МПа в течение 10 1 - 3-10 г с. Для срзв 1-.ит,.з- ной оценки активности воды испс лаз го 5," отест. Обработка воды г;о предлзгзег 1:,л технологии обеспечивает, например, увеъ 1- чение ее поглощения живой ткздью г,сто. ний,собами, на 1 ч при открытой крышке бюкса на 5 10 м, заполненного испытуемой водой, при температуре 293 К помегцают свежесорванный березовый лист и отмечают массовые проценты поглощения воды листом ф погл,) в расчете на 1 сходную массу листа.Поглощение водопрог. ай (контрольной) воды составляет 5,1-1,:,",. активированной дегазированием (кипя че, ,1 ем) воды - 14,5".О,ба, воды, активированной при 293 К обычным вакуумированием в течение 10 с, - 13,2. 11;ь, а поглощение воды, активиро ванной смешиванием кипятка со льдом для оптимального по эффективности состава (4 вес.ч льда и 6 вес.ч кипятка), составляет 28,5 1,2%П р и м е р 1. Воду вакуумируют при Рвак. = 8 10 МПа, Твак. = 273 К, и тскор.вак = 1,2 спроцент поглощения не определяется, водазамерзает;П р и м е р 2. Рвак = 8 10 МПа; Твак, =274 К; Гскор.вак. 1,2 с Рпосл, аак. 8 10МПа; ъпосл,вак, = 310 спогл. = 13,6 0,9,2, юП р и м е р 3. Рвак, = 10 МПа; Твак, = 274 К;гскорвак 1,2 с, Рпосл, вак. =. 8 10 МПа;-5скор,вак, = 0,1 с (с использованием электромагнитного клапана; осуществить технически скоростной набор вакуума меньше, чемза 0,1 с не удается); Рпосл.вак = 8-10 МПа;Тпосл.вак. = 310 с, %посл. = 21,3+0,9,П р и м е р 7 Рвак. = 10МПа; Твак, = 274 К;-зТпосл.вак. = 3 10 С: % погл, = 29,60,8.2П р и м е р 20. Аналогичен примеру 10,5 но %погл. определяют не сразу после активирования воды, а после 2 ч выдерживанияактивированной воды на воздухе, %погл, =22,0+ 0,83.П р и м е р 21. Аналогичен примеру 10,10 но %погл. определяют после 12 ч храненияактивированной воды в герметично закрытом сосуде, %погл. = 23,550,9.Прим ер 22 Рвак.=10 МПа;Твак.=-зтпосл.вак, = 3 10 с, %погл, = 14 4-0,7.П р и м е р 23. Аналогичен примеру 22,но Гскор.вак., т.е, снижение давления над активируемой водой, осуществляется за 37 с,6 погл. - 13,3+ 0,9.П р и м е р 24. Аналогичен примеру 22,но 7 скор.вак.= 39 с % пси л. = 13,2.0,8.Сравнительные характеристики физических и физико-химических характеристикводы без обработки, после обработки известным и предлагаемым способами приведены в табл 1В табл. 1 даныфизические и физико-химические характеристики: воды до обработки (вода 05), после обработки по известному30 способу(вода 06) и после обработки предлагаемым способом (вода 07). Вода 05 - этоводопроводная вода, которую выдерживают под открытым небом в течение 5 сут. икоторая перед опытами имеет температуру303 К. Вода 06 - это та же вода 05, которуюподвергают обычному вакуумированию (какв известном способе) при 303 К и остаточномдавлении в системе 510 МПа втечение10 с. Вода 07 - это вода 05 после обработкизпредлагаемым способом при 303 К.Из сравнения данных табл, 1 для водыразличных видов следует, что по рядусвойств обработанная вода существенно отличается от необработанной и что по такимпоказателям как относительная скоростьразложения пероксида водорода каталазойлистьев яблони в присутствии воды данноговида, как поглощение воды живой тканьюлиста березы, как содержание кислорода вводе после 0,25 ч насыщения воды барботированием газа, как смачиваемость поверхности кварца водой данного вида, которыеслужат показателем химической и физической активности, вода, обработанная пред 55 лагаемым способом имеет существенноболее высокие показатели по сравнению сводой, обработанной по известному способу,(единицы оценки) 07 05 06 565, 5+0,4 563 э 1 йОэ 2 520, 1+О, 3 8,09+0,047 э 9+Оэ 05 8,07+0,047, 9+0,06 7,65+0, 04 7, 3 э 0, 007 36 э 5 "0,95 14 э 8+ 0,9 5 э 1 х 1 э 2 27 э 81 эЗ 29 э 4+1 эЗ 34, 2+1,8 47+3 55+3 64+3 Положительный эффект активирования воды проявляется при быстром за 10 -37 с-1 понижении давления над водой до 10 -10 МПа от атмосферного. Дальнейший процесс вакуумирования дает близкое к максимальному приращение эффекта активирования воды при условиях менее резкого изменения давления, а именно при последующем вакуумировании на втором этапе при 8.10 - 5 10-4 МПа продолжительностью 10 - 3 10 с. На втором этапе устраняют остатки растворенных в воде газов, что и является основной причиной повышения активности воды после второго этапа вакуумирования.Оптимальный интервал значений давления над водой при первоначальном скоростном наборе Рвак. составляет 105 - 10МПа, т,к. при давлении более 10 МПа положительный эффект активирования воды не проявляется, а при давлении менее 10-5 МПа положительный эффект хотя и увеличивается, но при температуре, близкой к 274 К, этот эффект незначителен и кроме того возникает возможность замерзания воды. а при повышении температуры до ЗРЗ К давление над водой из-за усиления ее испарения повышается, что снижает эффект активации воды.Интервал процолжительности понижения давления 10 - 37 с определяется тем, что осуществить тскор.вак. за время меньше 101 стехнически сложно, а при тскер,век.37 Общее солесодержаниеэ т.е. сухой остаток после сушки1 л воды при 383 К, мг/л Водородный показатель(рн = - 1 а Гн )Общая жесткость,мг-зкв/л Относительная скорость разложения пероксида водородаРкаталазой листьев яблони в присутствии воды данного вида, безразмернаяПоглощение воды живой тканью листа березы на 1 г исходного сырого веса листаэ мас,.еСодержание кислорода в во-. де после 0,25 ч насыщения барботированиемэ мг/л Краевой угол смачиваиия испытуемой водой поверхности кварца ( Я ), градусы с заметного проявления положительногоэффекта не происходит (см. табл. 2).Интервал значений величины вакуумапри активировании воды на втором этапе 8 э5 40"-5 10 МПа определяется тем, что приРпос,вак. 8 10 МПа положительный эффект-4практически не увеличивается, а приРпос.век.5 10 МПа эффект активированияводы не проявляется.10 Интервал продолжительности тпосл,зэк,10 1 -3 102 с обусловлен тем, что, с одной стороны,заметное проявление положительного эффекта активирования воды наблюдаетсятолько при продолжительности вакуумиро 15 вания 10 с, а, с другой стороны, увеличение продолжительностиэЗс не вызываетдальнейшего увеличения положительногоэффекта.Использование активированной воды20 увеличивает в 2,19 - 2,47 раз ее поглощениерастениями.Формула изобретенияСпособ обработки воды вакуумированием, о т л и ч а ю щ и й с я тем. что, с целью25 повышения эффективности обработки засчет изменения физических свойств воды,время понижения давления над водой напервой ступени вакуумирования от атмосферногодо 10 - 120 МПа составляет 10 -37 с,30 и на второй ступени осуществляют вакуумирование при 8-10 - 5 10 МПа в течение10-3.10 с,1, 126510 э 0031 1 э 2541+ О, 00291678767 Таблицаг Изменяемые условия в сравниваемыхпримерах приготовления и использования активированноЯ скоростнымвакуумированием воды Различие в условнякдля сравниваемыхпримеров Номерасравниваемых Поглощениеводы березовым листомпрн 295 К, Х примеров г Рбак д 8 1 ОМПа Рбан " 10 Мпа Рбон 10 МПа 136+0,9 133 09 21 зт 0,9 Рб, " 1 ОМПа Рбок д 1 О МПа2 98+0,915,1 з 0,8148+0,936, 5+0 9513,30,9 Р д 210 МПа 1 О 10МПа д 12 с 0,1 с-кРсосл.бан д 6 1 О МПа,Рлссл.бон с 1 О МПаРоссо.бсн 5 1 О МПа 51 О18 1360736,50,9529,880,7 Разное значение Рлосл блнпри Тбок д ЗОЭ К н Рбо д 5 10 о МПа 810 Мла3 1 О сд 510%с"Осд 0,1 с 19 3 4 11 12 13 14 15 29608 13,380,7 201 бО 7 Рлосл 8 оссл боклосл. бонблан. 8 окбсс. бак Разное значение Тлосл блкпрн Тбон д 274 КРазное значение лосс.бднпри Тбд 293 КРбон 10 МПатсноо. 8 ол д 0,7 сИ Рно .б и д 10 б Мпа 20,3+0,82630627,980,9228,8+0,928,910,8429,6+09 16 17 С поспедуюапсм вакуумнрованнеми без него прн Тб,н ЗОЗК 1 О 36,5 о 0,95 36 58095 10 Время использования воды, активированной с применениемскоростного вакуумировання ипоследующего дополнительноговакуумирования при Тб д ЗОЗК 22,080,8323,5+0,9 21 Составитель Ю.ФедькушовРедактор М, Кузнецова Техред М.Моргентал Корректор С.Черни Заказ 3179 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Разное значение РбпРи Тбо 274 Ки б скор. бок " 12 сРазное значение Рбкпри Тбокд 274 Кснос.бак д 0,1 сРазное значение Рбакпри Тбд 303 Кскор,бак 07 с Разное значенн, .Ссл ДК при Тд 274 К иРал1 О МПаРазное значениепри Тб " 293 К иРбок О МПаРазные значения Рбокн Тбпрн актнвировании воды без дополнительного последующего вакуумнрования дб косо бок 1 О ст, бон 10 Слоос, ба д 310 с Тоссо, бдк д 10 сВеэ последующего.дополнительноговакуумированияС последующим додополнительным вакуумированием Использовалась для поглощения листом сразупосле выдеркки на воздухе в течение 2 ч после 13 ч хранения в герметично закрытом сосуде