Устройство для дезинфекции

(55 Е 03 В 3/15 ИЗОБРЕТЕ ИЯ ОПИ ЕТЕЛЬСТВ АВТОРСКОМУ 1(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕЗИНФЕКЦИИ ля дезинфек ри введении сть изобре й поваренной роприводом и точный алек садкудля нап щего реаген ии водоих в эксения. с соли со- нагнетаролизер авления а Вкор(57) Использование: дзаборных скважин иплуатацию. Сущноемкостью для твердоединен насос с электтельной линией, Проимеет электроды и напотока дезинфицирую Изобретение относится к области водоснабжения и может быть использовано для дезинфекции водозаборных скважин при введении их в эксплуатацию, после ремонтов и технического обслуживания, при микробиологическом загрязнении,Цель изобретения - повышение эффективности работы и возможности использования его для обработки обсадных труб водозаборных скважин.На фиг, 1 представлено устройство для дезинфекции, продольный разрез; на фиг.2 - схема обработки обсадных труб ниже статического уровня; на фиг, 3 - схема обработо 2 ой. д та 8 а з ОСУДАРСТТВЕ ННОЕ ПАТЕНТНЕДОМСТВО СССР пусе над насосом размещена емкость, Пакер установлен на внешней стороне корпуса. Смеситель в виде трубки Вентури установлен в корпусе над емкостью и сообщен диффузором с входом установленного над ним электролизера, С нагнетательной линией соединены три патрубка с кранами, один из к-рых соединен с нижней частью емкости, верхняя часть к-рой оборудована фильтром и трубкой, сообщенной с суженной частью смесителя. Конфузор смесителя сообщен с вторым патрубком, Нагнетательная линия оборудована обратным клапаном, электролизер - центральным цилиндрическим стержнем и продольными трубками, сообщенными одним концом с полостью насадки, другим с третьим патрубком, Трубки установлены между электродами в виде прямоугольных пластин, закрепленных в пазах диэлектрических сте- я нок электролизера и стержня. 4 ил. ки обсадных труб выше статического уро .ня; на фиг, 4 - сечение А-А на фиг. 1,Устройство состоит из корпуса 1, в кот ром смонтирован насос 2 с электроприв дом, Водоприемная часть насоса оборудована сороудерживающей решетк 3. На нагнетательной линии насоса 2 ус новлен обратный клапан 5. К нагнетател ной линии 4 через краны 6, 7, присоединенй патрубки 9, 10, 11. Патруб 9 связан с нижней частью емкости 12 д твердой поваренной соли, которая снабж на сеткой 13, а верхняя часть оборудова фильтром 14 и трубкой 15, верхний ср10 15 20 30 35 40 45 50 55 которой установлен в суженной части смесителя 16, выполненного в виде трубки Вентури, Конфузор смесителя 16 соединен с патрубком 10, а диффузор смесителя сообщается с полостью проточного электролизера 17 посредством отверстий 18, выполненных в нижней крышке 19 электролизера 17. Электроды 20 электролизера 17 установлены в пазах диэлектрических стенок корпуса электролизера 17, центрального цилиндрического стержня 21, нижней крышки 19 и верхней крышки 22. Между электродами 20 установлены трубки 23, полости которых сообщаются с патрубком 11 и полостью насадки 24, Выходная часть проточного электролизера 17 оборудована патрубком 25, который связан с полостью электролизера 17 посредством отверстий 26. На внешней стороне корпуса 1 смонтирован пневматический пакер 27 с трубкой 28 для подачи воздуха, Устройство опускается в полость скважины на кабель-тросе 29, по которому подается питающее напряжение для электропривода насоса 2 и электролизера 17. При этом в электролизере 17 к источнику тока (на чертежах не показан) подключается только два электрода; анод 30 и катод 31, установленных относительно друг друга под углом, 180Устройство работает следующим образом,При обработке обсадных труб водозаборных скважин ниже статического уровня воды (фиг. 2) устройство на кабель-тросе 29 опускается в скважину ниже статического уровня воды.От источника тока подается напряжение на электропривод насоса 2, который забирает воду из скважины и подает ее по патрубку 9 в нижнюю часть емкости 12, за-.полненной твердой поваренной солью, где вода, проходя через слой соли, растворяет ее и образует насыщенный раствор КаС 1.Полученный раствор проходит через фильтр 14, который предотвращает вынос частиц соли (керастворившихся), и поступает по трубке 15 в суженную часть смесителя 16, Одновременно в конфузор смесителя 16 по патрубку 10 подается вода от насоса 2. Проходя через суженную часть смесителя 16, вода попадает в диффузор, Скорость течания воды, значительная в суженной части, в диффузоре падает, давление же возрастает, За счет турбулентности потока в суженной части смесителя 16 и кавитациокных явлений в диффузоре обеспечивается смешивание насыщенного раствора поваренной соли, поступающего по трубке 15, и воды, подаваемой по патрубку 10, Разбавленный раствор соли через отверстия 18 поступает в ячейки электролизера 17. На электроды 20 электролизера 17 подается напряжение от источника постоянного тока, При этом электроды 30 и 31 работают монополярно (фиг. 4), остальные работают биполярно.Образовавшийся в процессе электролиза раствора йаО гипохлорит натрия, обладающий дезинфицирующими свойствами, иэ электролизера 17 через отверстия 26 подается по патрубку 25 в по- лость насадки 24. Одновременно вода подается насосом 2 по патрубку 11, по трубкам 23 в полость насадки 24. Расход воды в патрубках 9, 10, 11 регулируется кранами 6, 7, 8, что позволяет изменять концентрацию соли в электролите и регулировать отвод тепла от электролизера 17 за счет теплооб мена между электролитом и проходящей по трубкам 23 водой, которая забирается из скважины и имеет температуру порядка 1013 С. При электролизе разбавленных растворов хлорида натрия с уменьшением. концентрации соли разогрев электролита усиливается, в связи с чем интенсивный отвод тепла позволяет улучшить условия синтеза гипохлорита натрия и увеличить его выход, Из полости насадки 24 раствор гипохлорита натрия попадает в полость скважины, где перемещается снизу вверх и дезинфицирует стенки обсадных труб. При достижении концентрации активного хлора в скважинной воде 100 мг/л обработку полости скважины ниже статического уровня прекращают,При обработке обсадных труб скважины выше статического уровня устройство устанавливают ниже статического уровня воды так, чтобы нижняя часть устройства с насосом 2 постоянно находилась в воде (фиг. 3). После этого по трубке 28 подается сжатый воздух в пакер 27, который герметично разделяет верхнюю и нижнюю части сквакины 32. Затем подается напряжение на электроды 20 электролизера 17 и на электропривод насоса 2, Устройство работает при этом также, как описано выше. Раствор гипохлорита натрия из патрубка 25 смешивается с охлаждающей жйдкостью из трубок 23, подается из полости насадки 24 в полость скважины и постепенно заполняет полость скважины до устья, Устройство при этом по полости скважины не перемещается, оставая на месте первоначальной установки. Конантрацию активного хлора в дезинфицирующем растворе, который заполняет полость сквакины, регул;";уют степенью открытия кранов 6, 7, 8, Пж ле полного заполнения полости скваккы выше пакера дезинфицирующимраствором подачу электрического тока в устройство прекращают. Приэтом обратный клапан 5 предотвращает обратный ток воды из полости скважины выше пакера 27 через устройство в подпакерное пространство. Количество получаемого гипохлорита натрия и, следовательно, количество полученного дезинфицирующего раствора можно контролировать путем учета расхода электричества замером силы тока и напряжения .в сети питания электролизера 17.Конструкция устройства позволяет регулировать концентрацию соли в электролите, тем самым дает возможность работать на возможно минимальной концентрации йаС в растворе электролита, определяемом свойствами анодных покрытий электродов. При этом резко снижается расход соли на получение единицы продукта(гипохлорита натрия), а также сводится к минимуму число извлечений устройства из скважины с целью дозаправки твердой поваренной солью.Применение предложенного устройства на скважинных водозаборах позволит дезинфицировать обсадные трубы скважины, как ниже, так и выше статического уровня воды, без применения каких-либо дополнительных приспособлений, При этом упрощается технология обработки скважины, отпадает необходимость в приготовлении каких-либо растворов вне скважины, Возможна полная автоматизация процесса дезинфекции скважины и, таким образом, сведение ручного труда к минимуму, что позволяет улучшить условия труда обслуживающего персонала,Формула изобретенияУстройство для дезинфекции, содержа 5 щее емкость для твердой поваренной соли,соединенный с нею насос с электроприводом и нагнетательной линией и проточныйэлектролизер с электродами и насадкой длянаправления потока дезинфицирующего ре 10 агента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оноснабжено корпусом, в котором над насосомразмещена емкость, пакером, установленным на вйешней стороне корпуса, смесителем виде трубки Вентури, установленным15 в корпусе над емкостью и сообщенным диффузором с входом установленного над нимэлектролизера, и соединенными с нагнетательной линией тремя патрубками с кранами, один из которых соединен с нижней20 частью емкости, верхняя часть которой оборудована фильтром и трубкой, сообщеннойс суженной частью смесителя, конфузор которого сообщен с вторым патрубком, при. этом нагнетательная линия оборудована об 25 ратным клапаном, а электролизер - центральным цилиндрическим стержнем ипродольными трубками; сообщенными одним концом с полостью насадки, а другимконцом - с третьим патрубком и установлен 30 ными между электродами, выполненными ввиде прямоугольных пластин, закрепленных в пазах диэлектрических стенок электролизера и центрального цилиндрическогостержня.351798449 25 Составитель В.АнуфриевТехред М.Моргентал Редактор ректор М.Демчи Заказ 756 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул.Гагарина, 101