Спосіб для зменшення окислювально-відновлювального потенціалу (овп) питної води

Реферат: Спосіб зменшення окислювально-відновлювального (REDOX potential) потенціалу питної води за рахунок насичення води воднем, причому водень отримується в результаті взаємодії магнію та води, а контейнер, що містить суміш мінералів та гранул магнієвого сплаву, занурюють у ємність з водою. UA 112554 U (12) UA 112554 U UA 112554 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Спосіб належить до галузі хімії і може бути використаний у всіх областях діяльності людини, в яких потрібне застосування і використання питної води. Відомо декілька способів обробки питної води щодо зміни ОВП, зокрема спосіб обробки питної води, який містить в собі очищення питної води в катодній камері основного діафрагментного електрохімічного реактора з подальшим відділенням зважених домішок в герметичному циліндричному флотаційному реакторі, що працює під тиском, при цьому обробку в катодній камері основного електрохімічного реактора ведуть при витраті електрики від 30 до 300 Кл/л до досягнення значення окислювально-відновлювального потенціалу води на виході з катодної камери не менше мінус 400 мВ. Після відділення зважених домішок у флотаційному реакторі воду пропускають через електрокінетичний реактор, заповнений зернами кристалічного електрохімічного активного в відновному середовищі інертного матеріалу, наприклад кварцу, причому обробку в катодній камері ведуть з використанням діафрагми з кераміки на основі діоксиду цирконію, а перед подачею в катодну камеру основного реактора воду піддають попередньому очищенню. При електрохімічній обробці води в катодній камері основним процесом є відновлення речовин, що містяться у воді, що призводить до утворення нерозчинних гідроксидів важких металів. Також в катодній камері відбувається пряме електролітичне відновлення (на поверхні електрода), а також електрокаталітичні відновлення (в обсязі води за участю каталізаторів-переносників і гідратованих електронів) багатозарядних катіонів важких металів. Іони важких металів у формі нерозчинних гідроксидів видаляються з води флотацією. [Патент Росії № 2149835] Недоліком такого способу є відносна складність процесу та потреба у електричній енергії. Найближчим до технічного рішення, що заявляється, є використання магнієвого стрижня, який насичує воду воднем та знижує окислювально-відновлювальний потенціал води до (50mV) - (-250mV) в залежності від об'єму води [http://fejavod.iimdo.com]. Недоліком такого рішення є те, що магнієвий стрижень має відносно малу площу контакту з водою, за рахунок цього процес насичення води воднем є досить тривалим і недостатньо ефективним. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалення способу зменшення окислювально-відновлювального потенціалу питної води, далі ОВП, та задачу підвищення ефективності самого процесу. Поставлена задача вирішується тим, що замість магнієвого стрижня використовуються гранули магнієвого сплаву діаметром 0,001-2 мм, які розміщені у спеціальному контейнері. Це дозволяє збільшити поверхню взаємодії гранул магнієвого сплаву з водою, збільшити інтенсивність їх взаємодії, та, відповідно, зменшити час насичення води воднем. Маса гранул магнієвого сплаву по відношенню до маси води складає 1:50-1:100. При більших розмірах та інших формах виробів зі сплаву поверхня цих виробів повинна бути не гладкою, а шорсткою, з нерівностями, подібними за розмірами площ до розмірів площ поверхні вказаних гранул, з розміром нерівностей порядку 0,001-2 мм. Реакція води з магнієм протікає відповідно до рівняння Mg+2Н2О = Mg (ОН) 2 + Н2 , водень виділяється безпосередньо у воду та зменшує її ОВП (REDOX potential). Вода набуває відновлювальних, антиоксидантних властивостей. Зменшення ОВП (REDOX potential) пояснюється низьким показником електроактивності водню відносно більшості хімічних елементів та, відповідно, його здатністю віддавати електрони при взаємодії з окислювачами/вільними радикалами. Процес насичення відбувається без складних електронних пристроїв, і реалізується за допомогою розміщення контейнера з магнієвими гранулами безпосередньо в ємність з водою, а безпечний гідроксид магнію - продукт реакції магнію з водою, залишається в контейнері. Це дозволяє швидко поліпшувати питну воду в будь-яких, навіть похідних, умовах, де інші способи неможливі. Спосіб реалізується наступним чином: контейнер, що містить суміш мінералів та гранул магнієвого сплаву, занурюють у ємність з водою. Маса гранул магнієвого сплаву по відношенню до маси води складає 1:50-1:100. Час насичення води воднем складає від 5 до 20 хвилин. Водень виділяється безпосередньо в воду, насичуючи її. Це дозволяє надати воді відновлювальних, антиоксидантних, геро- та радіопротекторних властивостей. Контейнер, що містить суміш мінералів та гранул магнієвого сплаву, наведено на кресл. Спосіб дозволяє відновляти природні властивості води без складного устаткування та в будь-яких умовах. Наприклад в поході, при техногенних катастрофах та в тих місцях, де потрібна термінова питна вода з відновлювальними, антиоксидантними, геро- та радіопротекторними властивостями. 1 UA 112554 U Технічний результат, який досягається за способом - зменшення показника окислювальновідновлювального потенціалу до від'ємного значення - 200 мВ і менше при зменшенні часу, порівняно з прототипом не менш ніж на 50 %. 5 10 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Спосіб зменшення окислювально-відновлювального (REDOX potential) потенціалу питної води за рахунок насичення води воднем, причому водень отримується в результаті взаємодії магнію та води, а контейнер, що містить суміш мінералів та гранул магнієвого сплаву, занурюють у ємність з водою. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що для збільшення поверхні взаємодії гранул магнієвого сплаву з водою, збільшення інтенсивності їх взаємодії, та, відповідно, зменшення часу насичення води воднем, діаметр гранул складає 0,001-2 мм. 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що при більших розмірах та інших формах виробів зі сплаву поверхня цих виробів повинна бути не гладкою, а шорсткою, з нерівностями, подібними за розмірами площ до розмірів площ поверхні гранул, з розміром нерівностей порядку 0,001-2 мм. 4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що маса гранул по відношенню до маси води складає 1:50-1:100. Комп’ютерна верстка М. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2