Активирование воды дегазацией

2. Активирование воды дегазацией

Вакуумирование может использоваться для обеззараживания воды, путем инактивирующего воздействия при кипении в условиях пониженного давления. Обеззараживание происходит под действием продуктов кавитационного разложения воды при температуре, исключающей термические факторы, деструкцию материалов и изменение витаминозного состава, и вкусовых качеств обрабатываемой жидкости. Наиболее рациональным режимом обработки является температура 20-60 С и давление р = 17-100 мм. рт. ст., для обеспечения которого не требуется глубоковакуумного оборудования. Например, процесс отмирания бактерий при температуре t = 37 С и р = 35-40 мм. рт. ст., с полным бактерицидным эффектом в отношении основных санитарно-показательных микроорганизмов (E. coli, Enterococ. faecalis и Bac. Subtilis) достигается в течение 15-20 мин. Данный метод можно использовать в технологии консервирования жидких пищевых продуктов.

Способ активации воды вакуумированием (пат. 2060952 России, С02F 1/20, опубл. 21.05.1992) включает стадии быстрого понижения давления над водой от атмосферного до задаваемого и последующего вакуумирования, причем, после проведения стадии последующего вакуумирования, сбрасывают вакуум до атмосферного давления, выдерживают активируемую воду в контакте с атмосферой и барботируют воздух через слой активируемой воды в течение 1-58 с со скоростью 10^-8-10^-4 мольс^-1 на каждый 10^-4  м² площади основания вертикального столба воды, при этом процесс активации осуществляют последовательно, неоднократно и периодически, проводя стадию конечного вакуумирования после заключительной стадии быстрого понижения давления над водой.

В способе обработки воды вакуумированием (а. с. 1678767 СССР, С02F 1/20, опубл. 23.09.1991, БИ. № 35) для повышения эффективности, время повышения давления над водой на первой стадии вакуумирования от атмосферного до 10^-5-120^-2 МПа составляет 10^-1-37 с, а на второй — вакуумируют при 810^-4-510^-3 МПа в течение 10^-1-310² с. Для сравнения поглощение растительными клетками воды обработанной разными способами: обычная водопроводная — 1-5 %; дегазированная кипячением — 14 %; активированная при t = 20 С обычным вакуумированием при  = 10³ с — 13 %; смешением кипятка со льдом (4 вес.ч. льда и 6 вес.ч. кипятка) — 28,5 %; по предлагаемому способу — 34 %.

3. Обработка воды ионами серебра

Серебро, даже в самых малых концентрациях, обладает способностью уничтожать микроорганизмы, причем нижний предел бактерицидного действия ионов Ag составляет 210^-11 г-ион/л [6] Наиболее эффективным методом приготовления «серебряной» воды является электролитический метод со следующими параметрами: расстояние между серебряными пластинками 5-12 мм; плотность тока 0,15-5 мА/см²; напряжение на электродах 3-12 В. Кроме того, необходима периодическая смена полярности электродов (через каждые 5-10 мин) и слабое перемешивание жидкости вокруг электродов (катод - нержавеющая сталь). Выход серебра по току в зависимости от условий электролиза и солевого состава питьевой воды 50-95 %. Серебряная вода, приготовленная анодным растворением серебра, обладает высокими бактерицидными свойствами (выше, чем у хлора) и может использоваться для обеззараживания, консервирования воды и продуктов питания. Питьевая вода, обработанная электролитическим раствором серебра и содержащая 0,2-0,5 мг/л Ag-ионов, остаётся пригодной для питья по бактериологическим и физико-химическим показателям в течение 5-6 месяцев и более. Высокие дозы (20 мг/л) Ag хотя и обеспечивают получение стерильной воды, свободной от вирусов, однако во много раз превышают допустимую ГОСТом (0,05 мг Ag/л), поэтому необходимо десеребрение воды фильтрованием через Al сплавы. Возможно комбинированное воздействие, например, при внесении в питьевую воду сначала 1 мг/л хлора (озона), а затем через 5-10 мин серебра в дозах 0,05-0,2 мг/л, что усиливает бактерицидный эффект обоих дезинфектантов. Известно [6], что бактерицидное действие электрического тока проявляется при градиентах поля, измеряемых тысячами вольт, однако обеззараживание может достигаться при значительно меньшей напряжённости, если в воду введены катионы Аg, Cu, Zn, Fe, La. Причем, при повышении напряженности выше 30 В/см, наблюдается незначительный бактерицидный эффект, а при обработке совместно с ионами Аg приходит усиление действия. Так, при Е = 10 В/см (I = 173 мА), концентрации Ag - 0,01 мг-ион/л и  = 30 с гибель микроорганизмов составляет 95 %. Оптимальными условиями, при которых рост микроорганизмов не происходит: E = 30 В/см,  = 30 c и концентрация ионов – Ag = 0,05 мг-ион/л, Mn = 10,8; Zn = 11. Возможно, также, комбинированное воздействие электрического поля и биологически активных веществ на микробную клетку, при этом чувствительность бактерий, устойчивых к антибиотикам, под влиянием поля усиливается.

Консервирующее средство для питьевой воды (заявка 2585694 Франции, C02F 1/68, опубл. 6.02.1987) представляет собой пористый носитель с адсорбированным на нем серебром. Можно применять коралловый песок, на который катодным напылением нанесено 0,01-5 % серебра. Данное консервирующее средство обладает сильным стерилизующим действием против микроорганизмов, присутствующих в воде, может в течение длительного времени сохранять или даже улучшать качество воды и увеличивать рН воды до слабо щелочного значения, за счет минерализации.

Способ получения обеззараживающего вещества (пат. 2004254 России, А61L 2/02, опубл. 11.06.1991) осуществляется путем электролиза воды с помощью серебросодержащих электродов, причем электролиз ведут до получения ионного раствора серебра концентрацией 0,0545 мг/л, а в качестве серебросодержащих электродов используют электроды из медносеребрянного сплава с содержанием серебра 595 мac.%. Электролитическое растворение серебра в воде позволяет дезинфицировать, лечить гастриты, промывать гнойные раны, продлевать срок хранения консервов (варенье, компоты).

Для обезболивания ран, возникающих вследствие травм или хирургических вмешательств, для остановки кровотечений и профилактики инфекционных заболеваний можно использовать воду (заявка 63-96129 Японии, А61К 33/38, опубл. 27.04.1988), содержащую 0,5-10 ч/млн Ag⁺, 12-30 ч/млн активированного О₂, pH  5 и электропроводность 250-2000 мкСм/см², которую получают электролизом воды, причем в качестве анода используют Ag. Так же, для лечения заболеваний кожи и наружных полостей, вызываемых широким спектром патогенных микроорганизмов, для ускорения процесса регенерации разрушенных участков тканей предложено (заявка 63-96130 Японии, А61К 33/38, опубл. 27.04.1988) использовать воду с pH  5, содержащую 0,5-10 ч/млн Ag⁺, имеющую концентрацию растворенного О₂ 12-30 ч/млн и величину электропроводности 350-2000 мкСм/см², обладающую бактерицидной и бактериостатической активностью.

жүктеу/скачать 4.6 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: