Результаты испытаний генератора БЭР-49-М
Физические принципы и конструктивные особенности, изложенные выше, легли в основу приборов серии «Пилимин» марки БЭР-49-М.
Испытывался прибор для очистки воды с генератором холодной плазмы,
имеющем 49 разрядных электродов, суммарный ток электрического разряда 3
4 мА, поток обрабатываемой воды составлял 0,5 м /ч.
Измерялся выход активных частиц. Для этого использовались дозиметрические жидкости: раствор в дистиллированной воде KI концентрацией 5 г/л и щавелевой кислоты концентрацией 1 г/л, которые пропускались через прибор. Выходокисления иода позволял определить суммарное количество всех окислителей (озона и радикалов), высасываемых из разрядной полости эжектором и контактирующих с жидкостью. Количество молекулярного иода, образовавшегося при окислении, определяли титрованием тиосульфатом натрия. Содержание щавелевой кислоты в исходной и обработанной воде определяли перманганатным методом.
Расходование щавелевой кислоты возможно только в результате окисления гидроксильными радикалами, так как константа скорости реакции окисления озоном очень мала [14]. Таким образом, выход окисления ионов иода определял суммарное количество всех окислителей, а выход окисления щавелевой кислоты определял количество гидроксильных радикалов, извлечённых из разрядной полости. Установлено, что выход озона составляет 120 ± 10 моль/моль электронов (молекул на один прошедший в разрядной цепи электрон), а выход гидроксильных радикалов, уносимых с потоком озона, 15-20 моль/моль электронов. Полный выход радикалов в зоне разряда составлял 32 моль/моль электронов [7]. Отсюда эффективность
вывода радикалов из разрядной камеры составляет около 50%. Эти выходы
________________________________________________________________ з
соответствуют образованию озона 0,8 г/ч и гидроксильных радикалов 1,5-10 моль/ч при мощности генератора 40 Вт.
При измерении выхода радикалов делали контрольный опыт. В раствор щавелевой кислоты вводили углекислый натрий концентрацией 5 г/л. Ионы
с намного более высокой скоростью взаимодействуют с гидроксильными радикалами, чем щавелевая кислота. Поэтому радикалы «перехватываются» ионами
и окисление щавелевой кислоты не
происходит. Фактически измеренный выход окисления щавелевой кислоты с добавлением Na2CO3 составил 0 ± 2 моль/моль электронов. Этот
дополнительный эксперимент подтверждает, что частицы, окисляющие щавелевую кислоту _ радикалы. Фото прибора марки БЭР-49-М для очистки питьевой воды и насыщения её кислородом, представлено на рис. 8.
Рисунок 8. Внешний вид генератора холодной плазмы для очистки и получения насыщенной кислородом воды производительностью 250 л/ч, смонтированного в навесном шкафу. В разрядной камере (верхние два маленьких окошка) виден вспышечный коронный электрический разряд на электродах. В нижней водяной камере (нижнее большое окно) видно впрыскивание газо_жидкостной смеси.
Эффективность водоочистного устройства в части некоторых
загрязняющих компонентов и результаты анализа водопроводной воды г.
Москвы, обработанной прибором Пилимин, приведены в таблицах 1 - 3.
Таблица 1.
Эффективность водоочистного устройства в части некоторых загрязняющих компонентов.
| Наименование загрязняющего компонента или показателя качества | Норматив (ПДК) по СанПин 2.1.4.1074 | Диапазон концентраций загрязняющих компонентов в очищаемой воде мг/дм3 | Степень очистки, % |
| Фенол, мг/л | 0,001 | 0,001 - 0,005 | более 89% |
| Хлор остаточный, мг,л свободный | 0,3 - 0,5 | 0,5 - 2,0 | (85 ± 10)% |
| общий | 0,8 - 1,2 | 1,0 - 2,2 | (59 ± 10)% |
| Перманганатная окисляемость, мг О/л | 5 | 5 - 8 | (72 ± 10) % |
| Железо, мг/л | 0,3 | 0,3 - 0,64 | (88 ± 8)% |
| Медь, мг/л | 1,0 | 0,95 - 1,0 | более 98% |
| Мутность, ЕМФ | 2,6 | 15 ± 3 | (98 ± 2)% |
Таблица 2.
| Результаты измерений антимикробных свойств обработки. | ||||
| Показатель | ПДК | Результат до обработки | Результат после обработки | НД на методы испытаний |
| Количество мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов | КОЕ/мл Не более 100 | Обнаружено 300 КОЕ | Не обнаружено | МУК 4.2.1018-01 |
Таблица 3.