Остання редакція: 2020-05-18
Анотація
У будь-якому виробництві, що використовує воду, важливу роль відіграє підготовка води. Від якості води, яка використовується у виробництві, буде залежати стан агрегатів, у роботі яких вона використовується, стан труб, котлів котельні, технічних трубопроводів тощо. Для приведення води до потрібного фізико-хімічного стану використовують фільтри для очищення технічної води.
Існує кілька основних методів: механічне, фізико-хімічне та біологічне, дезінфекція. Механічне очищення технічної води дозволяє очистити воду від нерозчинних домішок, таких як пісок, суспензії, частки металів і інших частинок. Фізико-хімічне очищення технічної води передбачає вакуумне очищення, озонування та іонний обмін. Біологічне очищення води дозволяє очистити технічну воду від мікроорганізмів. І, нарешті, дезінфекція – власне, процес знезараження води [1].
Очищення технічної води механічним способом включає в себе проціджування і фільтрування з використанням плівкового матеріалу. Суть методу механічного фільтрування технічної води полягає в тому, що важкі домішки осідають і затримуються в порах фільтруючого елемента за рахунок того, а легкі домішки спливають на поверхню; у результаті на виході залишається більш-менш чиста вода. Використання фільтрів механічного очищення технічної води є підготовчим етапом для більш глибокого очищення води [1].
Наступним етапом є установка фільтрів для очищення технічної води від мікроорганізмів та інших біологічних елементів. Основними методами очищення технічної води від мікроорганізмів є опромінення води ультрафіолетом і використання хімічно активних речовин [1].
Однак у даний час перспективні безреагентні методи очищення рідин, що не забруднюють природне середовище хімічними речовинами, не роблять шкідливої або дратівливої дії на організм людини при контакті з очищеною водою. Одним з перспективних методів очищення води є обробка води в кавітаційних реакторах.
Метод кавітаційного знезараження рідин можна ефективно застосовувати при очищенні стічних вод підприємства, міських очисних споруд, санації води басейнів, регенерації мастильно-охолоджуючих рідин та інших рідин, з якими контактує людина або проводиться їх злив в навколишнє середовище.
При кавітаційному впливі на воду руйнуються колоїди та частки, всередині яких можуть міститися бактерії. Тим самим хвороботворні організми позбавляються захисту перед іншими хімічними та фізичними впливами кавітації. Бактерицидна дія кавітації є прямо пропорційною її інтенсивності, кратності або часу обробки. Вплив кавітації на водні розчини зводиться до розщеплення молекул води в кавітаційних бульбашках. Інтенсивний вплив ударних хвиль на бактерії такого типу, як Е-соli, можуть зменшити їх чисельність в тисячі разів. Вплив кумулятивних струменів рідини при схлопуванні кавітаційних мікробульбашок викликає загибель бактерій [1].
Зазначимо, що бактерія E. сoli – це бактерія, що здатна викликати тяжке харчове отруєння, кишкову інфекцію організму, простатит, запалювальні процеси органів малого тазу тощо [2, 3].
Основним джерелом спалахів STEC насамперед є вода, а також сирі або не пройшли достатню теплову обробку продукти з м'ясного фаршу, сире молоко і овочі тощо. Хоч у більшості випадків хвороба проходить сама, іноді може розвиватися захворювання, що представляє загрозу для життя, особливо у дітей раннього віку та людей похилого віку [2].
На основі даної інформації ми вирішили розробити систему для ультразвукової кавітаційної очистки води, що б могла убезпечити людей від шкідливих наслідків використання неочищеної чи недостатньо очищеної води у побуті. Була розроблена установка з наступними параметрами: потужність – 800 Вт, частота коливань – 22,4 кГц, продуктивність – до 50 л/хв, тиск рідини – до 1,0 МПа, напруга живлення – 50 Гц. За допомогою якої буде проводитися необхідна обробка об’єкта дослідження - води водопровідної не стерильної.
Ключові слова
Посилання