Спосіб знезараження води плавального басейну

1. Спосіб знезараження води плавального басейну, що включає введення у воду срібла і міді, який відрізняється тим, що срібло і мідь вводять 3 34970 використовують пероксид водню, на другій стадії воду із швидкістю 0,2-0,8м 3/год пропускають через реактор, що містить імпульсні лампи Ксенону суцільного спектру, що переважно виробляють УФвипромінювання з довжиною хвилі 200-400нм, при частоті 1-1,3Гц, питомих енерговитратах 2-5кДж/м 3 і щільності потоку 2-7кВт/м 2, а потім на третій стадії вводять розчин, що містить діамінаргенат-іони [Ag(NH3)2 ]+, отримані при електролізі води в електролізері з періодичною зміною полярності електродів, які містять не менше 99мас. % срібла, і подальшому введенні газоподібного аміаку або аміачної води до досягнення масового співвідношення Ag+:NH3, рівного 2,8-3,0, при цьому вказаний розчин дозують у воду в кількості, відповідній концентрації в ній срібла 0,005-0,01мг/л, і дотримують співвідношення концентрації пероксиду водню, що вводиться на першій стадії, і концентрації срібла, що додається на третій стадії, в межах 200-400:1 відповідно [Патент России №2188166. Способ обеззараживания оборотной воды плавательного бассейна. МПК7 C02F9/12, C02F1:32, C02F1:50, C02F1:72, C02F103:42. Опубл. 2002.08.27]. Недоліком способу є його складність. Відомий спосіб знезараження оборотної води плавальних басейнів за допомогою отриманих електролізом іонів міді і УФ-випромінювання, що виробляється лампою, яка працює від високовольтного джерела напруги [Патент US 4752401, МПК C02F1/50, C02F9/12 1988]. Недоліком способу є низька ефективність знезараження і його складність. Відомий спосіб знезараження оборотної води плавальних басейнів, що передбачає первинне введення діізодецилдиметиламонію хлориду у поєднанні з катіонами міді II, а потім окислювача, зокрема озону, і підтримку постійної концентрації останнього не менше 0,1мг/л [Патент US 5332511, МПК C02F1/50, C02F9/12 1994]. Недоліком способу є низька ефективність знезараження, а також застосування хлорвмісної речовини. Найбільш близьким до пропонованого є спосіб обробки води плавальних басейнів, що включає введення перекисної солі, наприклад пероксидисульфату натрію, і подальше додавання солей важких металів, таких, як Ag, Cu і Ni в кількості приблизного 2мг/л [Патент US 3702298, МПК C02F1/50, C02F9/12 1970]. Недоліком способу є низька ефективність знезараження, а також використання солей металів, що призводить до прояву токсичних властивостей препарату, його алергічної активності, а також викликає корозію труб водопостачання. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення ступеня надійності антисептичного захисту води басейну в умовах підвищеного вмісту патогенних бактерій, вірусів і грибків, зниження корозійної активності препарату і одночасне зниження його токсичних властивостей і алергічної активності. Це досягається застосуванням наночастинок срібла і міді у складі водного колоїдного розчину. Сучасні наукові дослідження показали, що склади з сріблом і міддю в нанодисперсному 4 стані набагато менш токсичні в порівнянні з складами, в яких ті ж метали знаходяться в іонному стані, отриманому розчиненням солей. Наприклад, наночастинки міді в 7 разів менш токсичні іонів міді, що перевірене на великій кількості експериментів, проведених ученими [див. Арсентьева И.П. Использование биологических активных препаратов на основе наночастиц металлов в медицине и сельском хозяйстве. Доклад на совещании: «Индустрия наносистем и материалы: оценка нынешнего состояния и перспективы развития». -Москва, Центр «Открытая экономика», Опубл. 07.02.2006, http://www.strf.ru/client/doctrine.aspx]. Запропонований, як і відомий спосіб знезараження води плавального басейну включає введення у воду срібла і міді і, відповідно до цієї пропозиції, срібло і мідь вводять у вигляді наночастинок у складі водного колоїдного розчину, при цьому наночастинки срібла і міді гідратовані і отримані диспергуванням срібних і мідних гранул, що знаходяться у воді, імпульсами електричного струму. При цьому вміст наночастинок срібла у воді складає 0,005-0,05мг/л, а вміст наночастинок міді у воді складає 1-5мг/л. Срібло і мідь вводять у воду у вигляді наночастинок. Це дозволяє отримати нетоксичний по відношенню до людини препарат за рахунок того, що в ньому використовуються не іони металу, а металеві наночастинки. Наночастинки металів набагато менш токсичні в порівнянні з іонною формою металів, отриманою з солей. В той же час, бактерицидна активність наночастинок дуже висока. Наночастинки срібла і міді знаходяться у складі водного колоїдного розчину, що робить препарат легко розчинним у воді. Наночастинки срібла і міді гідратовані, що підвищує екологічну чистоту колоїдного розчину, не призводить до прояву токсичних властивостей препарату і алергічної активності [Див. Патент України №28901. Неіонний колоїдний розчин наночастинок металу або суміші наночастинок металів у воді. МПК (2006) B01J3/00. Опубл. 25.12.2007]. Наночастинки срібла і міді отримують диспергуванням срібних і мідних гранул, що знаходяться у воді, імпульсами електричного струму, що дозволяє отримати неіонний колоїдний розчин наночастинок і, як наслідок, підвищити екологічну чистоту способу [див. Патент України на корисну модель №23550. Спосіб ерозійно-вибухового диспергування металів. МПК B22F9/14. Опубл. 25.05.2007. Бюл. №7]. Вміст наночастинок срібла у воді складає 0,005-0,05мг/л. При вмісті срібла менше 0,005мг/л знижується бактерицидна активність препарату і знижується ефективність способу. Вміст срібла вище за верхню межу призводить до перевищення ГДК срібла у воді. Вміст наночастинок міді у воді складає 1-5мг/л. При вмісті міді менше 1мг/л знижується бактерицидна активність препарату і знижується ефективність способу. Вміст міді вище за верхню межу призводить до перевищення ГДК міді у воді. Співвідношення концентрацій наночастинок срібла і наночастинок міді складає приблизно 0,01 5 34970 0,05 і береться, виходячи з концентрації наночастинок срібла (0,005-0,05мг/л), що дозволяє не перевищувати ГДК металів у воді, оскільки співвідношення ГДК для срібла і міді відрізняються приблизно в сто разів [див. Злобинский Б.М. и др. Воспламеняемость и токсичность металлов и сплавов. Изд-во «Металлургия». 1972, 264с.]. Приклад. Одночасно проводили обробку води двох басейнів об’ємом 65м 3 і 50м 3, які знаходилися на одній території. Воду басейну об’ємом 65м 3 обробляли хлорвмісним препаратом відповідно до нормативних документів [Методичні вказівки по проведенню профілактичної дезинфекції в спортивних плавальних басейнах. N28-2/6 МЗ СРСР, -М.: 1980]. У воду басейну об’ємом 50м 3 додавали колоїдний розчин наночастинок срібла і міді, який отримували диспергуванням у воді срібних і мідних гранул імпульсами електричного струму [див. Патент України на корисну модель №23550. Спосіб ерозійно-вибухового диспергування металів. МПК B22F9/14. Опубл. 25.05.2007. Бюл. №7]. У діелектричну посудину, що має електроди, наливали воду і поміщали гранули срібла і міді при співвідношенні мас срібла і міді приблизно 1:20. Через гранули пропускали імпульси електричного струму. Під час проходження крізь гранули срібла і міді електричних імпульсів з енергією, що перевищує енергію сублімації випарованого металу приблизно в 1,5-2 рази, в точках контакту металевих гранул одна з одною виникали іскрові розряди, в яких здійснювалось диспергування металу. Ділянки поверхні Комп’ютерна в ерстка Л.Литв иненко 6 металевих гранул плавились і вибухоподібно руйнувались на найдрібніші частинки і пару. Наночастинки срібла і міді потрапляли у воду і утворювали колоїдний розчин гідратованих наночастинок срібла і міді з концентрацією наночастинок срібла і міді 25 міліграм/л і 500 міліграм/л відповідно. Отриманий вище описаним способом колоїдний розчин гідратованих наночастинок срібла і міді додавали у воду басейну в співвідношенні 1:500, що забезпечувало концентрацію наночастинок срібла і міді у воді басейну, що не перевищує ГДК. Через 72 години після обробки були взяті проби води обох басейнів і були виконані санітарномікробіологічні дослідження за визначенням в пробах води мезофільних аеробних факультативно анаеробних мікроорганізмів (МАФАМ). В результаті санітарно-мікробіологічних досліджень були встановлені такі показники МАФАМ: - вода в басейні об’ємом 65м 3, оброблена хлорвмісним препаратом : МАФАМ - 230; - вода в басейні об’ємом 50м 3, оброблена колоїдним розчином наночасток срібла і міді: МАФАМ - 0. Повторні санітарно-мікробіологічні дослідження води басейну об’ємом 50м 3, зроблені через 21 день після обробки її колоїдним розчином наночастинок срібла і міді, показали повну відсутність в ній вищезгаданих мікроорганізмів. Таким чином способ знезараження води плавального басейну, що заявляється, забезпечує високу ефективність знезараження з пролонгованим терміном дії. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601