NL1036431C - DEVICE AND METHOD FOR PURIFYING A LIQUID. - Google Patents
DEVICE AND METHOD FOR PURIFYING A LIQUID. Download PDFInfo
- Publication number
- NL1036431C NL1036431C NL1036431A NL1036431A NL1036431C NL 1036431 C NL1036431 C NL 1036431C NL 1036431 A NL1036431 A NL 1036431A NL 1036431 A NL1036431 A NL 1036431A NL 1036431 C NL1036431 C NL 1036431C
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- liquid
- gas
- electric
- electromagnetic field
- purifying
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims description 77
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 10
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 14
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 claims description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 7
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 7
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 6
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 84
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 18
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 6
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 4
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 4
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 2
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 2
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 2
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 description 2
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052756 noble gas Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/48—Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
- C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/74—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with air
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/78—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with ozone
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/30—Organic compounds
- C02F2101/305—Endocrine disruptive agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/48—Devices for applying magnetic or electric fields
- C02F2201/483—Devices for applying magnetic or electric fields using coils
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
- C02F2209/005—Processes using a programmable logic controller [PLC]
- C02F2209/008—Processes using a programmable logic controller [PLC] comprising telecommunication features, e.g. modems or antennas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/06—Pressure conditions
- C02F2301/063—Underpressure, vacuum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/04—Disinfection
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
Description
INRICHTING EN WERKWIJZE VOOR HET ZUIVEREN VAN EEN VLOEISTOFDEVICE AND METHOD FOR PURIFYING A LIQUID
5 De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het zuiveren van een vloeistof. Meer in het bijzonder is de inrichting gericht op het zuiveren van water en dan met name drinkwater. De inrichting is onder meer ook bruikbaar voor het zuiveren van proceswater en (industrieel) 10 afvalwater. Een dergelijke vloeistof is veelal verontreinigd met verontreinigingen in zeer lage concentraties, zoals in de ordergrootte van bbp's (microgrammen per liter) tot bpm's (milligrammen per liter). Deze verontreinigingen betreffen onder meer bacteriën, virussen en schimmels, evenals 15 organische componenten.The present invention relates to a device for purifying a liquid. More in particular, the device is aimed at purifying water and in particular drinking water. The device can also be used for purifying process water and (industrial) waste water, among other things. Such a liquid is often contaminated with impurities in very low concentrations, such as in the order size from GDPs (micrograms per liter) to bpm's (milligrams per liter). These contaminants include bacteria, viruses and fungi, as well as organic components.
Bekende inrichtingen voor het zuiveren van een vloeistof maken gebruik van chemicaliën. Deze chemicaliën verwijderen ten minste een deel van de (sporen van) verontreinigingen uit de vloeistof. Hiermee wordt de 20 vloeistof gedesinfecteerd. De toevoeging van chemicaliën is relatief kostbaar, vereist additionele processtappen en is milieubelastend.Known devices for purifying a liquid use chemicals. These chemicals remove at least a part of the (traces of) contaminants from the liquid. This disinfects the liquid. The addition of chemicals is relatively expensive, requires additional process steps and is environmentally harmful.
De onderhavige uitvinding heeft tot doel een meer efficiënte inrichting voor het zuiveren van een vloeistof, 25 zoals water, te verschaffen, bij voorkeur zonder toevoeging van additionele stoffen zoals chemicaliën.The present invention has for its object to provide a more efficient device for purifying a liquid, such as water, preferably without the addition of additional substances such as chemicals.
Dit doel wordt bereikt met de inrichting volgens de onderhavige uitvinding voor het zuiveren van een vloeistof, omvattende: 30 - een houder voor de te zuiveren vloeistof; en - behandelingsmiddelen voor het in de houder selectief aanleggen van een elektrische en/of elektromagnetisch veld, 1036431 2 waarbij het elektrische en/of elektromagnetisch veld zodanig is dat in gasbellen, welke in de vloeistof aanwezig zijn, een gasontlading ontstaat waarbij UV straling en/of radicalen ontstaan die een zuiverende werking hebben op de 5 vloeistof en/of organische componenten in de vloeistof ontleden.This object is achieved with the device according to the present invention for purifying a liquid, comprising: - a container for the liquid to be purified; and - treatment means for selectively applying an electric and / or electromagnetic field in the container, 1036431 2, wherein the electric and / or electromagnetic field is such that a gas discharge occurs in gas bubbles present in the liquid, whereby UV radiation and / or or radicals arise which have a purifying effect on the liquid and / or decompose organic components in the liquid.
Door het aanleggen van een (wisselend) elektrisch en/of elektromagnetisch veld en een vloeistof hieraan bloot te stellen kan een vloeistof worden gezuiverd. Dit wordt 10 bewerkstelligd doordat, bij een voldoende sterkte van het veld, een gasontlading in gasbellen teweeg wordt gebracht welke gasbellen zich bevinden in de vloeistof. Deze gasbellen betreffen met name luchtbellen. Ten gevolge van de gasontlading in deze gasbellen ontstaan hierin radicalen die 15 een desinfecterende werking hebben. Enige voorbeelden van actieve radicalen die tijdens een gasontlading in een gasbel kunnen ontstaan zijn zuurstofradicalen, OH-radicalen, halogeenradicalen en koolwaterstofradicalen. Deze radicalen zorgen dat verontreinigingen, zoals micro-organismen 20 waaronder bijvoorbeeld bacteriën, virussen en schimmels, worden gedood. Een bijkomend voordeel betreft dat deze radicalen ook kunnen bewerkstelligen dat organische componenten in de vloeistof worden ontleed. Zo kunnen onder meer hormonen die aanwezig zijn in de te zuiveren vloeistof 25 worden ontleed. Bij de gasontlading ontstaan veelal niet alleen radicalen, het bij de ontlading ontstane plasma resulteert in vrijkomende UV straling. Hoewel dit kan leiden tot een soort radicaallawine met bovenbeschreven effecten kan de UV straling ook rechtstreeks effect hebben op 30 eventuele verontreinigingen in de te zuiveren vloeistof. Zo kan de UV straling bijvoorbeeld rechtstreeks schade aan DNA structuren toebrengen. De gasbellen in de vloeistof omvatten bijvoorbeeld lucht en/of zuurstof en/of stikstof en/of C02 3 en/of een edelgas en/of een halogeen en/of een koolwaterstof, waaronder aardgas. Hiermee kan desgewenst het ontstaan van radicalen en/of UV straling worden beïnvloed.A liquid can be purified by applying an (alternating) electric and / or electromagnetic field and exposing a liquid thereto. This is accomplished in that, with a sufficient field strength, a gas discharge in gas bubbles is triggered which gas bubbles are contained in the liquid. These gas bubbles mainly concern air bubbles. As a result of the gas discharge in these gas bubbles, radicals are formed herein which have a disinfecting effect. Some examples of active radicals that can arise during a gas discharge in a gas bubble are oxygen radicals, OH radicals, halogen radicals and hydrocarbon radicals. These radicals ensure that contaminants, such as microorganisms, including for example bacteria, viruses and fungi, are killed. An additional advantage is that these radicals can also cause organic components to be decomposed in the liquid. For example, hormones that are present in the liquid to be purified can be decomposed. During the gas discharge, it is often not only radicals that form, but the plasma produced during the discharge results in the release of UV radiation. Although this can lead to a kind of radical avalanche with the above-described effects, the UV radiation can also have a direct effect on any impurities in the liquid to be purified. For example, the UV radiation can directly damage DNA structures. The gas bubbles in the liquid include, for example, air and / or oxygen and / or nitrogen and / or CO2 and / or a noble gas and / or a halogen and / or a hydrocarbon, including natural gas. With this, the formation of radicals and / or UV radiation can be influenced if desired.
De houder voor de te zuiveren vloeistof betreft 5 bijvoorbeeld een reactor. Ook is het mogelijk om de inrichting met een houder te voorzien in de vorm van een leiding. Door deze toepassing is het mogelijk de zuivering op te nemen in een continu proces. Door het zuiveren van de vloeistof, zoals water en in het bijzonder drinkwater, met 10 behulp van een elektrisch en/of elektromagnetisch veld zijn additionele toevoegingen van bijvoorbeeld chemicaliën minder en bij voorkeur in het geheel zelfs niet meer nodig voor de zuivering. Dit leidt tot een efficiënte en milieuvriendelijke zuiveringsoperatie.The container for the liquid to be purified relates, for example, to a reactor. It is also possible to provide the device with a holder in the form of a conduit. This application makes it possible to incorporate the purification in a continuous process. By purifying the liquid, such as water and in particular drinking water, with the aid of an electric and / or electromagnetic field, additional additions of, for example, chemicals are less and preferably not even necessary anymore for the purification. This leads to an efficient and environmentally friendly treatment operation.
15 De houder kan een in hoofdzaak verticaal opgestelde buis of reactor betreffen. Hierin zullen de gasbellen opwaarts willen bewegen. Onder druk van de vloeistofkolom zal de druk in de gasbellen onder in de kolom groter zijn dan boven in de kolom. Als alternatief behoort het ook tot 20 de mogelijkheden om de buis of reactor in hoofdzaak horizontaal, of onder een hoek, op te stellen. In een horizontale opstelling zal, indien de buis of reactor niet volledig is gevuld, een meer constante druk in de gasbellen heersen. Tevens is er sprake van een relatief groot 25 vloeistof-gas grensoppervlak. Een vloeistof-gas- scheidingsvlak aanwezig in de houder zal de stroming van gasbellen ten opzichte van te zuiveren vloeistof goed laten verlopen.The holder can relate to a tube or reactor that is arranged substantially vertically. Here the gas bubbles will want to move upwards. Under pressure from the liquid column, the pressure in the gas bubbles at the bottom of the column will be greater than at the top of the column. Alternatively, it is also possible to arrange the tube or reactor substantially horizontally or at an angle. In a horizontal arrangement, if the tube or reactor is not completely filled, a more constant pressure will prevail in the gas bubbles. There is also a relatively large liquid-gas interface. A liquid-gas interface present in the container will ensure that the flow of gas bubbles with respect to the liquid to be purified runs smoothly.
In een voordelige voorkeursuitvoeringsvorm volgens de 30 onderhavige uitvinding omvatten de behandelingsmiddelen een inductiespoel.In an advantageous preferred embodiment according to the present invention, the treatment means comprise an induction coil.
Door het voorzien van een inductiespoel kan op een gewenste locatie in een reactor of leiding een % 4 behandelingsveld worden aangelegd. Bijvoorbeeld betreft de inductiespoel een toroïdespoel. Bij voorkeur is de inductiespoel verbonden met een wisselspanningbron zodanig dat een wisselend elektrisch en/of elektromagnetisch veld 5 kan worden aangelegd in de reactor of leiding. Bij voorkeur hanteert deze wisselspanningspoel in gebruik één of meer frequenties in een bereik van 1 kHz - 100 GHz en bij voorkeur 1 kHz - 100 MHz. Het is gebleken dat in dit bereik micro-organismen worden gedood in het behandelingsveld en/of 10 organische componenten in de vloeistof worden ontleed.By providing an induction coil, a% 4 treatment field can be installed at a desired location in a reactor or line. For example, the induction coil is a toroid coil. The induction coil is preferably connected to an alternating voltage source such that an alternating electric and / or electromagnetic field 5 can be applied in the reactor or line. Preferably, this alternating voltage coil uses one or more frequencies in a range of 1 kHz - 100 GHz and preferably 1 kHz - 100 MHz. It has been found that in this range microorganisms are killed in the treatment field and / or organic components are decomposed in the liquid.
Tevens is gebleken dat een frequentie in het bereik van 10 kHz - 30 MHz, en in het bijzonder 50 kHz - 10 MHz, in grote mate bijdraagt aan de desinfectie van de vloeistof, waarbij micro-organismen worden gedood en/of organische componenten 15 worden ontleed.It has also been found that a frequency in the range of 10 kHz - 30 MHz, and in particular 50 kHz - 10 MHz, contributes greatly to the disinfection of the liquid, killing microorganisms and / or becoming organic components. dissected.
In een voordelige voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding omvat de inrichting gasinjectiemiddelen voor het injecteren van gasbellen in de te behandelen vloeistof.In an advantageous preferred embodiment according to the present invention, the device comprises gas injection means for injecting gas bubbles into the liquid to be treated.
20 Door het voorzien van gasinjectiemiddelen kan op actieve wijze worden gegarandeerd dat voldoende gasbellen aanwezig zijn in de te behandelen vloeistof. Door het voorzien van voldoende gasbellen, zoals luchtbellen, kan in het behandelingsveld in voldoende mate worden voorzien in 25 gasontladingen waarbij radicalen ontstaan ten behoeve van desinfectie van een vloeistof. Bij voorkeur omvat de inrichting volgens de onderhavige uitvinding een gasverdeelsysteem voor het instellen van de gasbeldiameter en/of gasbel-grootteverdeling. Door een dergelijk op 30 zichzelf bekend gasverdeelsysteem toe te passen in de inrichting volgens de onderhavige uitvinding kunnen de diameter en de bel-grootteverdeling worden ingesteld.By providing gas injection means, it can be actively guaranteed that sufficient gas bubbles are present in the liquid to be treated. By providing sufficient gas bubbles, such as air bubbles, gas discharges can be sufficiently provided in the treatment field in which radicals are created for the purpose of disinfecting a liquid. The device according to the present invention preferably comprises a gas distribution system for adjusting the gas bubble diameter and / or gas bubble size distribution. By applying such a gas distribution system known per se in the device according to the present invention, the diameter and the bubble size distribution can be adjusted.
Hiermee is het mogelijk een optimale diameter en 5 grootteverdeling van gasbellen in de vloeistof te realiseren om op deze wijze zo optimaal mogelijke gasontladingen in de gasbellen mogelijk te maken in het behandelingsveld. Verder is het eveneens mogelijk om deze instellingen in de tijd te 5 variëren, bijvoorbeeld als functie van de hoeveelheid verontreinigingen in de vloeistof. Op deze wij ze wordt een geregeld systeem verkregen waarin bijvoorbeeld ook de veldsterkte kan worden afgestemd op gemeten en/of te verwachten verontreinigingen in de vloeistof. Dit is met 10 name relevant in een continu proces.Hereby it is possible to realize an optimum diameter and size distribution of gas bubbles in the liquid in order to enable the best possible gas discharges in the gas bubbles in the treatment field in this way. Furthermore, it is also possible to vary these settings over time, for example as a function of the amount of impurities in the liquid. In this way a regulated system is obtained in which, for example, the field strength can also be adjusted to measured and / or expected impurities in the liquid. This is particularly relevant in a continuous process.
In een volledige voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding zijn aan een uitgangszijde van de houder pompmiddelen voorzien voor het realiseren van een onderdruk.In a fully preferred embodiment according to the present invention, pump means are provided on an outlet side of the holder for realizing an underpressure.
15 Op voordelige wijze kan gebruik worden gemaakt van de natuurlijke opwaartse beweging van gasbellen in een vloeistof door de gasbellen van onder in de houder toe te voeren. Door het voorzien van pompmiddelen, die bij voorkeur aan de uitgangszijde van de houder zijn voorzien, kan een 20 onderdruk worden gerealiseerd. Hiermee worden de gasbellen in de vloeistof directer gestuurd. Tevens kan door het voorzien van dergelijke pompmiddelen en het aanleggen van een onderdruk aan de uitgangszijde van de houder, de grootte van de gasbellen worden beïnvloed. Hiermee kan de grootte 25 worden afgestemd om een zo optimaal mogelijke gasontlading in dergelijke gasbellen ter plaatse van het behandelingsveld te verkrijgen.Use can advantageously be made of the natural upward movement of gas bubbles in a liquid by feeding the gas bubbles from below into the container. By providing pumping means, which are preferably provided on the outlet side of the container, an underpressure can be realized. This controls the gas bubbles in the liquid more directly. The size of the gas bubbles can also be influenced by providing such pumping means and applying a reduced pressure on the outlet side of the container. The size can hereby be adjusted in order to obtain an optimally possible gas discharge in such gas bubbles at the location of the treatment field.
In een voordelige voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding is de houder voorzien van zogeheten 30 internals voor het realiseren van locaal relatief grote veldsterkten.In an advantageous preferred embodiment according to the present invention, the holder is provided with so-called internals for realizing locally relatively large field strengths.
Door het voorzien van vaste internals in de houder die beschikken over een hoge permitiviteit, zoals bijvoorbeeld 6 ferriet, is het mogelijk om lokaal zeer grote veldsterkten in de houder te bewerkstelligen. De verdeling van internals over het behandelingsveld kan willekeurig worden uitgevoerd. Echter, het behoort ook tot de mogelijkheden om hierin een 5 rooster te voorzien waarin deze internals ten opzichte van elkaar zijn gepositioneerd op een specifieke wijze waarmee een zo optimaal mogelijke zuivering van de vloeistof wordt gerealiseerd. De verdeling kan hierbij worden afgestemd op het type vloeistof en/of type verontreiniging daarin.By providing fixed internals in the holder that have a high permitivity, such as, for example, 6 ferrite, it is possible to achieve very large field strengths in the holder locally. The distribution of internals across the treatment field can be performed arbitrarily. However, it is also possible to provide a grid herein wherein these internals are positioned relative to each other in a specific manner with which the optimum possible purification of the liquid is achieved. The distribution can be adjusted to the type of liquid and / or type of contamination therein.
10 In een verdere voordelige voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding is de houder voorzien van ten minste één staafvormig element waaromheen een spoel is voorzien voor het opwekken van het elektrische en/of elektromagnetisch veld.In a further advantageous preferred embodiment according to the present invention, the holder is provided with at least one rod-shaped element around which a coil is provided for generating the electric and / or electromagnetic field.
15 Door in de buis een staafvormig element te voorzien van bijvoorbeeld ferriet waarop een spoel is voorzien kan lokaal in de houder een behandelingsveld worden gerealiseerd. Bij voorkeur is het staafvormige element aangesloten op een wisselspanningbron om daarmee de eerder beschreven 20 gasontlading in de gasbellen te realiseren. Tevens behoort het tot de mogelijkheden om volgens de onderhavige uitvinding meerdere staafvormige elementen te voorzien in de houder. Door de positionering van deze staafvormige elementen is het mogelijk om in de houder een aantal 25 compartimenten te voorzien die in serie staan. Hierdoor is het mogelijk om de te zuiveren vloeistof door meerdere subvelden te laten stromen en om hierbij bijvoorbeeld op meerdere locaties gasbellen te realiseren. Hierbij is het mogelijk om de veldsterkten af te stemmen op specifieke 30 micro-organismen om bijvoorbeeld elk compartiment een zeer specifieke functie te geven gericht op een specifiek micro-organisme. Voorts is het mogelijk om de staafvormige elementen volgens de onderhavige uitvinding te voorzien van 7 elektroden waartussen gasontlading in de gasbel kan optreden. Deze elektroden zijn bij voorkeur aangesloten op LEDs of op een gelijkrichter. Hiermee wordt een gasontlading in een gasbel opgewekt zodra een dergelijke gasbel botst met 5 een elektrode. Hiermee kan een zeer lokale zuivering in de vloeistof worden gerealiseerd.By providing a rod-shaped element in the tube with, for example, ferrite on which a coil is provided, a treatment field can be realized locally in the holder. The rod-shaped element is preferably connected to an alternating voltage source in order thereby to realize the previously described gas discharge in the gas bubbles. It is also possible to provide a plurality of rod-shaped elements in the holder according to the present invention. Due to the positioning of these rod-shaped elements it is possible to provide a number of compartments in the holder that are in series. This makes it possible to allow the liquid to be purified to flow through several subfields and to realize gas bubbles at several locations, for example. Hereby it is possible to match the field strengths to specific micro-organisms in order, for example, to give each compartment a very specific function aimed at a specific micro-organism. Furthermore, it is possible to provide the rod-shaped elements according to the present invention with 7 electrodes between which gas discharge can occur in the gas bubble. These electrodes are preferably connected to LEDs or to a rectifier. A gas discharge is hereby generated in a gas bubble as soon as such a gas bubble collides with an electrode. A very local purification in the liquid can hereby be achieved.
In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding is de doorstroomopening voor de vloeistof in de houder van een zodanige vorm dat tijdens het 10 gebruik ophoping van luchtbellen optreedt.In a further preferred embodiment according to the present invention, the flow opening for the liquid in the container is of such a shape that air bubbles accumulate during use.
Ten gevolge van de relatief hoge geleidbaarheid van de vloeistof ten opzichte van de relatief lage geleidbaarheid van de gasbellen aanwezig in de vloeistof wordt in een aantal gevallen de gasontlading enigszins tegengegaan.As a result of the relatively high conductivity of the liquid relative to the relatively low conductivity of the gas bubbles present in the liquid, the gas discharge is in some cases counteracted.
15 Volgens de onderhavige uitvinding kan door het voorzien van de houder van een zodanige vorm dat luchtophoping optreedt lokaal de volumefractie vloeistof ten opzichte van gas worden verkleind om gasontlading op deze plaats te bevorderen. Het vormen van een doorstroomopening is onder 20 meer mogelijk door het toepassen van een kolompakking in de houder waarin gas zich ophoopt, het creëren van grote gasbellen ter plaatse van de spoel waarbij de relatief grote gasbellen na gasontlading uit elkaar spatten en/of het creëren van een vloeistof in gasfluïdum. Hiermee kan 25 gasontlading verder worden bevorderd.According to the present invention, by providing the holder with a shape such that air accumulation occurs locally, the volume fraction of liquid relative to gas can be reduced in order to promote gas discharge at this location. The formation of a through-flow opening is possible inter alia by applying a column packing in the container in which gas accumulates, creating large gas bubbles at the location of the coil, the relatively large gas bubbles splashing apart after gas discharge and / or creating a liquid in gas fluid. This allows gas discharge to be further promoted.
In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding is de inrichting voorzien van een zender en ontvanger voor het opvangen van een elektrisch en/of elektromagnetisch veld.In a further preferred embodiment according to the present invention, the device is provided with a transmitter and receiver for receiving an electric and / or electromagnetic field.
30 Door gebruik te maken van energie-overdracht van zender naar ontvanger kan op een efficiënte wijze een behandelingsveld worden gerealiseerd. Hierbij wordt bij voorkeur gebruik gemaakt van afgestelde kringen en/of 8 antennetuners. De ontvanger neemt de hoogfrequente)energie op. De ontvanger kan bijvoorbeeld gasbellen en stukken metaal betreffen. Bij voorkeur betreft de ontvanger één of meer metalen staafvormige elementen. Door het voorzien van 5 dergelijke metalen staafvormige elementen in de te zuiveren vloeistof zullen deze zich als antenne gedragen. Hiermee wordt bewerkstelligd dat (hoogfrequente) wisselstromen door deze staven gaan lopen waardoor een zuivering van de vloeistof wordt bewerkstelligd.By using energy transfer from sender to receiver, a treatment field can be realized in an efficient manner. For this, use is preferably made of adjusted circuits and / or 8 antenna tuners. The receiver absorbs the high-frequency energy. The receiver may, for example, concern gas bubbles and pieces of metal. The receiver preferably relates to one or more metal rod-shaped elements. By providing such metal rod-shaped elements in the liquid to be purified, they will behave as an antenna. This ensures that (high-frequency) alternating currents start to flow through these rods, thereby effecting purification of the liquid.
10 In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm volgens de onderhavige uitvinding is de inrichting voorzien van energietoevoermiddelen voor het op selectieve momenten toevoeren van energie aan gasbellen voor het realiseren van een gasontlading.In a further preferred embodiment according to the present invention, the device is provided with energy supply means for supplying energy to gas bubbles at selective moments for realizing a gas discharge.
15 In een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding waarin een gasbel gepositioneerd kan worden tussen twee elektroden en waarbij tegelijkertijd vloeistofcontact tussen deze beide elektroden aanwezig is kan een gering elektrisch veld in het gas resulteren door de "elektrische kortsluiting" die door 20 de vloeistof wordt veroorzaakt. Door gebruik te maken van een systeemontwerp met bijvoorbeeld bovenbeschreven internals en/of vernauwingen kan dit effect worden tegengegaan. Ook is het mogelijk om op selectieve momenten energie in het systeem te brengen. Zo kan bijvoorbeeld op 25 een efficiënte manier energie van een zendinrichting naar de gasbellen over worden gebracht met behulp van condensators en/of afgestemde kringen. Een dergelijke afgestemde kring (seriekring of parallelkring) heeft een resonantiefrequentie. Indien een dergelijke kring op een 30 stroombron wordt aangesloten met een frequentie in hoofdzaak gelijk aan de resonantiefrequentie zal de elektrische energie die door de stroombron wordt geleverd tot resonantie leiden. Kort gezegd betekent dit dat de elektrische 9 energie die door de stroombron wordt geleverd alternerend in de vorm van een in de spoel geïnduceerd magneetveld en een ladingsverschil tussen de condensatorplaten wordt opgeslagen. Toevoer van nieuwe energie via de stroombron 5 leidt tot grotere ladingsverschillen tussen de condensatorplaten (een groter potentiaalverschil) en tot een groter wisselend magnetisch veld. Dit opslingereffect gaat door totdat de hoeveelheid energie die door de stroombron wordt toegevoerd gelijk is aan de verliezen in de afgestemde 10 kring. Deze verliezen treden op omdat een spoel en condendator zich in de praktijk niet ideaal gedragen (ohmse verliezen in de kring, met name in de spoel, en lekstromen in de condensator). Bij evenwicht is de hoeveelheid elektrische energie die aan de afgestemde kring wordt 15 geleverd gelijk aan de warmte-ontwikkeling in de afgestemde kring. Het mechanisch equivalent van een dergelijk systeem is een schommel. Iedere keer als de schommel op het juiste moment een duw krijgt zal de amplitude hoogte die de schommel bereikt groter worden tot het moment dat de 20 toegevoerde kinetische energie gelijk is aan de wrijvingsenergie. Naarmate de kwaliteit van de toegepaste spoel(en) en condensator(s) in de afgestemde kring groter is, zal het opslingereffect van de spanning tussen de condensatorplaten groter zijn (bij een zelfde 25 spanningsverschil zijn er dan minder elektrische verliezen). Op een op zichzelf bekende wijze kan de kwaliteit van een afgestemde kring worden berekend uit de kwaliteitsfactor van de toegepaste spoel(en) en condensator(s). Op deze wijze kunnen zeer grote spanningsverschillen en 30 (elektro)magnetische velden kunnen worden opgewekt in een afgestemde kring. Indien een dergelijke afgestemde kring wordt aangesloten op twee elektroden, bijvoorbeeld door deze elektroden parallel te schakelen aan de condensator, wordt 10 elektrische energie uit de kring afgetapt. Dit kan gewenst zijn, echter, het dempt de amplitude van het wisselend spanningsverschil over de condensator. Dit betekent dat het verstandig is om alleen elektrische energie uit de 5 afgestemde kring af te tappen op het moment dat deze energie nuttig kan worden ingezet. In geval van onderhavige vinding komt dit moment overeen met het tijdstip waarop zich tussen de elektroden die op de afgestemde kring zijn aangesloten een luchtbel bevindt. Op een op zichzelf bekende wijze kan 10 de aanwezigheid van een luchtbel in een vloeistof, bijvoorbeeld capacitief, worden gedetecteerd door gebruik te maken van het feit dat de di-electrische constante van lucht (of een ander gas(mengsel)) sterkt verschilt van die van vloeistof. In een voorkeursuitvoeringsvorm van onderhavige 15 vinding wordt, gebruik makend van een stroombron, elektrische energie gevoed aan een bij voorkeur onbelaste afgestemde kring met een hoge kwaliteitsfactor.In an embodiment according to the invention in which a gas bubble can be positioned between two electrodes and in which liquid contact between these two electrodes is present at the same time, a small electric field in the gas can result from the "electrical short circuit" caused by the liquid. By using a system design with, for example, the internals and / or constrictions described above, this effect can be counteracted. It is also possible to introduce energy into the system at selective moments. For example, energy can be efficiently transferred from a transmitting device to the gas bubbles with the aid of capacitors and / or tuned circuits. Such a tuned circuit (series circuit or parallel circuit) has a resonance frequency. If such a circuit is connected to a current source with a frequency substantially equal to the resonance frequency, the electrical energy supplied from the current source will lead to resonance. In short, this means that the electrical energy supplied from the power source is stored alternately in the form of a magnetic field induced in the coil and a charge difference between the capacitor plates. Supply of new energy via the current source 5 leads to larger charge differences between the capacitor plates (a larger potential difference) and to a larger alternating magnetic field. This uplifting effect continues until the amount of energy supplied by the current source is equal to the losses in the tuned circuit. These losses occur because a coil and capacitor do not behave ideally in practice (ohmic losses in the circuit, especially in the coil, and leakage currents in the capacitor). At equilibrium, the amount of electrical energy supplied to the tuned circuit is equal to the heat development in the tuned circuit. The mechanical equivalent of such a system is a swing. Every time the swing receives a push at the right moment, the amplitude height that reaches the swing will increase until the moment that the kinetic energy supplied is equal to the friction energy. The higher the quality of the coil (s) and capacitor (s) used in the tuned circuit, the greater will be the oscillation effect of the voltage between the capacitor plates (with the same voltage difference there will be fewer electrical losses). In a manner known per se, the quality of a tuned circuit can be calculated from the quality factor of the coil (s) and capacitor (s) used. In this way very large voltage differences and (electro) magnetic fields can be generated in a tuned circuit. If such a tuned circuit is connected to two electrodes, for example by connecting these electrodes in parallel to the capacitor, electrical energy is drained from the circuit. This may be desirable, however, it dampens the amplitude of the alternating voltage difference across the capacitor. This means that it is wise to only tap electrical energy from the tuned circuit at the moment that this energy can be used efficiently. In the case of the present invention, this moment corresponds to the time at which there is an air bubble between the electrodes connected to the tuned circuit. The presence of an air bubble in a liquid, for example capacitively, can be detected in a manner known per se by making use of the fact that the dielectric constant of air (or another gas (mixture)) differs considerably from that of liquid. In a preferred embodiment of the present invention, using a current source, electrical energy is supplied to a preferably no-load tuned circuit with a high quality factor.
Deze onbelaste afgestemde kring is bij voorkeur middels een schakelaar elektrisch verbonden met twee elektroden. Bij 20 voorkeur in de buurt van de elektroden bevindt zich een optische en/of elektrische sensor die vaststelt of zich tussen de elektroden een luchtbel bevindt. Indien dit het geval is sluit de schakelaar automatisch en treedt gasontlading in de luchtbel op. Vervolgens opent de 25 schakelaar weer tot het moment dat een volgende gasbel voorbijkomt. De schakelaar kan een zogeheten solid state schakeling zijn met bijvoorbeeld een FET (Field Effect Transistor). Op deze wijze kan een enkele afgestemde kring desgewenst een zeer groot aantal individuele elektroden 30 aansturen. Verder kunnen de electroden zowel in direct galvanisch contact als indirect in contact met de zendinrichting staan. Het indirect contact tussen de zendinrichting (= de stroombron) en de ontvangstinrichting 11 (de elektroden, gasbellen, ferrietkernen met spoel, afgestemde kringen) kan ook middels inductie, elektromagnetische golven met spoelen en/of antennes als middelen voor energie-overdracht.This unloaded tuned circuit is preferably electrically connected to two electrodes by means of a switch. Preferably an optical and / or electrical sensor is located in the vicinity of the electrodes which determines whether there is an air bubble between the electrodes. If this is the case, the switch will close automatically and gas discharge will occur in the air bubble. The switch then opens again until the moment that a subsequent gas bubble passes. The switch can be a so-called solid state circuit with, for example, a FET (Field Effect Transistor). In this way a single tuned circuit can, if desired, control a very large number of individual electrodes. Furthermore, the electrodes can be in direct galvanic contact as well as indirect contact with the transmitting device. The indirect contact between the transmitting device (= the power source) and the receiving device 11 (the electrodes, gas bubbles, ferrite cores with coil, tuned circuits) can also be by means of induction, electromagnetic waves with coils and / or antennas as means for energy transfer.
5 De uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor het zuiveren van een vloeistof omvattende de stappen: - het voorzien van een inrichting zoals bovenstaand beschreven; - het tijdens gebruik aanleggen van een elektrisch 10 en/of elektromagnetisch veld, zodanig dat in gasbellen, welke in de vloeistof aanwezig zijn, een gasontlading ontstaat waarbij UV straling en/of radicalen ontstaan die een zuiverende werking hebben op de vloeistof en/of organische componenten in de 15 vloeistof ontleden.The invention also relates to a method for purifying a liquid comprising the steps of: - providing a device as described above; the application of an electric and / or electromagnetic field during use, such that in gas bubbles which are present in the liquid, a gas discharge arises whereby UV radiation and / or radicals are formed which have a purifying effect on the liquid and / or organic components in the liquid decompose.
Voor een dergelijke werkwijze gelden gelijke effecten en voordelen als die beschreven zijn voor de inrichting. De werkwijze volgens de onderhavige uitvinding kan zowel worden toegepast op een reactor als op een leiding. Het is mogelijk 20 deze werkwijze toe te passen in een batch-gewijze zuivering als ook een continue zuivering. De werkwijze kan ook worden gebruikt in een geregeld systeem waarbij het behandelingsveld wordt aangepast aan de mate van gemeten en/of verwachte verontreinigingen in de vloeistof.The same effects and advantages apply to such a method as those described for the device. The process of the present invention can be applied to both a reactor and a pipe. It is possible to use this method in a batch-wise purification as well as a continuous purification. The method can also be used in a controlled system where the treatment field is adjusted to the degree of measured and / or expected impurities in the liquid.
25 Verdere voordelen, kenmerken en details van de uitvinding worden toegelicht aan de hand van voorkeursuitvoeringsvormen daarvan, waarbij verwezen wordt naar de bijgevoegde tekeningen, waarin tonen: figuur 1, een schematisch overzicht van een inrichting 30 volgens de uitvinding; figuur 2, een alternatieve uitvoeringsvorm volgens de uitvinding; en 12 figuur 3, een verdere alternatieve uitvoeringsvorm volgens de uitvinding.Further advantages, features and details of the invention are elucidated on the basis of preferred embodiments thereof, wherein reference is made to the accompanying drawings, in which: figure 1 shows a schematic overview of a device according to the invention; Figure 2, an alternative embodiment according to the invention; and figure 3, a further alternative embodiment according to the invention.
Een inrichting 2 (figuur 1) omvat een reactor 4 waarin 5 zich een vloeistof 6, bijvoorbeeld afvalwater, bevindt. De cilindrische reactor 4 is voorzien van inlaat 8 ten behoeve van de aanvoer van vloeistof 6. Voor de afvoer van de vloeistof 6 uit reactor 4 is uitlaat 10 voorzien aan de andere zijde van reactor 4. In de vloeistof 6 bevinden zich 10 gasbellen 12. Aan de buitenzijde van reactor 4 is een spoel 14 aangebracht die is verbonden met spanningsbron 16. Om voldoende gasbellen 12 in vloeistof 6 te verzorgen is een luchttoevoer 18 voorzien. Om gasbellen 12 te voorzien van de juiste eigenschappen, zoals diameter en grootteverdeling, is 15 een gasbelverdeler 20 voorzien nabij gastoevoer 18. Reactor 4 is niet geheel gevuld met vloeistof 6, zodat een grensvlak 22 aanwezig is. De ruimte boven grensvlak 22 staat in verbinding met een vacuümpomp 24 en gasuitlaat 26.A device 2 (Figure 1) comprises a reactor 4 in which 5 a liquid 6, for example waste water, is located. The cylindrical reactor 4 is provided with inlet 8 for the supply of liquid 6. For the discharge of the liquid 6 from reactor 4, outlet 10 is provided on the other side of reactor 4. In the liquid 6 there are 10 gas bubbles 12. Arranged on the outside of reactor 4 is a coil 14 which is connected to voltage source 16. To supply sufficient gas bubbles 12 in liquid 6, an air supply 18 is provided. To provide gas bubbles 12 with the correct properties, such as diameter and size distribution, a gas bubble distributor 20 is provided near gas supply 18. Reactor 4 is not completely filled with liquid 6, so that an interface 22 is present. The space above interface 22 is connected to a vacuum pump 24 and gas outlet 26.
Vacuümpomp 24 kan bijvoorbeeld een waterstraalpomp of een 20 oliepomp zijn. Met behulp van vacuümpomp 24 is het mogelijk om onder meer een waterdruk van 12 in te stellen. In de getoonde uitvoeringsvorm is een ferrietkern 28 in de reactor aangebracht.Vacuum pump 24 can for example be a water jet pump or an oil pump. With the aid of vacuum pump 24, it is possible to set a water pressure of 12, among other things. In the embodiment shown, a ferrite core 28 is disposed in the reactor.
Inrichting 2 kan worden gebruikt voor het zuiveren van 25 bijvoorbeeld afvalwater. Dit afvalwater, dat bijvoorbeeld schadelijke micro-organismen en hormonen bevat wordt via inlaat 8 vervoerd naar reactor 4. Op hetzelfde moment wordt lucht via gastoevoer 18 aan de reactor toegevoerd waardoor luchtbellen in vloeistof 6 ontstaan die door opwaartse 30 kracht opstijgen. Door een juiste keuze van de grootte van het wisselende (elektro)magnetisch veld wordt een gasontlading in de luchtbellen 12 teweeggebracht. Een dergelijke gasontlading heeft tot gevolg dat in de lucht 13 radicalen ontstaan die een desinfecterende werking hebben en ook ontleding van organische componenten in het water tot gevolg hebben. De grootte van het (elektro)magnetische veld waarbij gasontlading in gasbellen 12 op zal treden kan onder 5 meer worden beïnvloed met behulp van vacuümpomp 24. Met deze vacuümpomp 24 kan de gasdruk in luchtbellen 12 worden aangepast. Bijvoorbeeld een lage gasdruk in bellen 12 leidt tot gasontlading bij een relatief lage veldsterkte. Na de passering van het (elektro)magnetische veld wordt vloeistof 10 6 afgevoerd via uitlaat 10. Deze uitgaande vloeistof 6 is gezuiverd zonder dat daarbij additionele chemicaliën zijn toegevoegd. Tevens behoort het tot de mogelijkheden om het gedrag van de bellenkolom met sporen surfactant te optimaliseren. Het voorzien van een ferrietkern 28 in de 15 vorm van een internal met een hoge permitiviteit kan locaal de veldsterkte worden beïnvloed. De verdeling van meer van dergelijke ferrietkernen 28 over reactor 4 kan zowel willekeurig als volgens een rooster ten opzichte van elkaar worden uitgevoerd. De keuze hiervoor hangt onder meer af van 20 het type te verwachten verontreinigingen.Device 2 can be used for purifying, for example, waste water. This waste water, which for example contains harmful microorganisms and hormones, is transported via inlet 8 to reactor 4. At the same time, air is supplied to the reactor via gas supply 18, whereby air bubbles arise in liquid 6 which rise upwards due to upward force. By a correct choice of the magnitude of the alternating (electro) magnetic field, a gas discharge is caused in the air bubbles 12. Such a gas discharge results in the formation of 13 radicals in the air which have a disinfecting effect and also cause decomposition of organic components in the water. The magnitude of the (electro) magnetic field at which gas discharge in gas bubbles 12 will occur can be influenced inter alia with the aid of vacuum pump 24. With this vacuum pump 24 the gas pressure in air bubbles 12 can be adjusted. For example, a low gas pressure in bubbles 12 leads to gas discharge at a relatively low field strength. After the (electro) magnetic field has passed, liquid 6 is discharged via outlet 10. This outgoing liquid 6 has been purified without additional chemicals being added. It is also possible to optimize the behavior of the bubble column with traces of surfactant. Providing a ferrite core 28 in the form of an internal with a high permitivity can locally influence the field strength. The distribution of more such ferrite cores 28 over reactor 4 can be carried out randomly or according to a grid with respect to each other. The choice for this depends, among other things, on the type of contaminants to be expected.
In een alternatieve uitvoeringsvorm 30 (figuur 2) is reactor 4 voorzien van een drietal ferrietstaven 32,36,40. Ferrietstaven 32,36,40 zijn geplaatst in het inwendige van reactor 4. Elk van de ferrietstaven 32,36,40 is voorzien van 25 een spoel 34,38,42 die is aangesloten op een wisselspanningsbron 16. In de getoonde uitvoeringsvorm zijn een drietal ferrietstaven 32,36,40 voorzien die elk zijn voorzien van een spoel 34,38,42. In de getoonde uitvoeringsvorm zijn ferrietstaven 32,36,40 elk verbonden 30 met dezelfde wisselspanningsbron 16. Het is ook mogelijk afzonderlijke wisselspanningsbronnen te voorzien voor deze ferrietstaven 32,36,40. Het zal duidelijk zijn dat in plaats van drie ferrietstaven 32,36,40 ook voorzien kan worden in 14 één enkele ferrietstaaf geplaatst in het inwendige van reactor 4 en bijvoorbeeld ook 10 of meer ferrietstaven. Door het gebruik van één of meer ferrietstaaf bestaat reactor 4 als het ware uit meerdere compartimenten die in serie zijn 5 geplaatst en waarbij elk compartiment in staat is om een gasontlading in luchtbellen 12 te realiseren. Uiteraard is het ook mogelijk om in plaats van meerdere ferrietstaven 32,36,40 in serie deze parallel te plaatsen om bijvoorbeeld een grotere doorsnede van reactor 4 te kunnen hanteren. Ook 10 combinaties van parallelle en seriële plaatsing van deze staven 32,36,40 behoren tot de mogelijkheden.In an alternative embodiment 30 (Figure 2), reactor 4 is provided with three ferrite rods 32,36,40. Ferrite rods 32,36,40 are placed in the interior of reactor 4. Each of the ferrite rods 32,36,40 is provided with a coil 34,38,42 which is connected to an alternating voltage source 16. In the embodiment shown there are three ferrite rods 32, 36, 40 each having a coil 34, 38, 42. In the embodiment shown, ferrite rods 32,36,40 are each connected to the same alternating voltage source 16. It is also possible to provide separate alternating voltage sources for these ferrite rods 32,36,40. It will be clear that instead of three ferrite rods 32,36,40 it is also possible to provide a single ferrite rod placed in the interior of reactor 4 and, for example, also 10 or more ferrite rods. As a result of the use of one or more ferrite rod, reactor 4 consists of several compartments that are placed in series and in which each compartment is capable of realizing a gas discharge in air bubbles 12. It is of course also possible to place these in parallel instead of a plurality of ferrite rods 32, 36,40 in series in order to be able to handle a larger cross-section of reactor 4, for example. 10 combinations of parallel and serial placement of these bars 32, 36, 40 are also possible.
In een alternatieve uitvoeringsvorm zijn de ferrietkemen 32,36,40 met de daaromheen gewikkelde spoelen 34,38,42 uitgerust met elektroden die zijn aangesloten op 15 LEDs of op een gelijkrechte. Zodra een opstijgende luchtbel 12 in contact komt met de elektroden zal een gasontlading in luchtbel 12 op kunnen treden.In an alternative embodiment, the ferrite cores 32,36,40 with the coils 34,38,42 wound around them are equipped with electrodes connected to 15 LEDs or to a rectangular one. As soon as a rising air bubble 12 comes into contact with the electrodes, a gas discharge in air bubble 12 can occur.
In een verdere alternatieve uitvoeringsvorm 44 (figuur 3) wordt de energie voor realisatie van een 20 (elektro)magnetisch veld in reactor 4 voorzien met behulp van een zender 46. Zender 46 stuurt de benodigde energie naar ontvangers 48 die zijn geplaatst in vloeistof 6. Ontvangers zijn elke inrichting of elk middel bedoeld voor opname van hoogfrequente energie. Hieronder kunnen onder 25 meer luchtbellen en delen metaal worden verstaan. De energie overdracht van zender naar ontvanger wordt vergroot door gebruik te maken van zogeheten afgestemde kringen en/of antennetuners.In a further alternative embodiment 44 (Figure 3), the energy for realizing an (electro) magnetic field in reactor 4 is provided with the aid of a transmitter 46. Transmitter 46 sends the required energy to receivers 48 that are placed in liquid 6. Receivers are any device or means intended for receiving high-frequency energy. This can be understood to include air bubbles and parts of metal. The energy transfer from sender to receiver is increased by making use of so-called tuned circuits and / or antenna tuners.
In de getoonde uitvoeringsvorm zijn de ontvangers 30 uitgevoerd als metalen staven 48 die zijn geplaatst in vloeistof 6. Deze metalen staven 48 gedragen zich derhalve als antenne en er zullen tijdens gebruik hoogfrequente 15 wisselstromen door deze staven gaan lopen. Hiermee wordt de vloeistof 6 gedesinfecteerd.In the embodiment shown, the receivers 30 are designed as metal rods 48 which are placed in liquid 6. These metal rods 48 therefore behave as an antenna and high-frequency alternating currents will run through these rods during use. The liquid 6 is hereby disinfected.
De onderhavige uitvinding is geenszins beperkt tot de bovenbeschreven voorkeursuitvoeringsvormen daarvan. De 5 gevraagde rechten worden bepaald door de navolgende conclusies, binnen de strekking waarvan velerlei modificaties denkbaar zijn. Zo behoort het bijvoorbeeld tot de mogelijkheden om een combinatie van maatregelen uit de verschillende uitvoeringsvormen te combineren. Bijvoorbeeld 10 is het mogelijk om de geometrie van reactor 4 zodanig te kiezen dat luchtophoping zal optreden zodanig dat de volumefractie water 6 ten opzichte van die van de gasbellen 12 gering is.The present invention is by no means limited to the above described preferred embodiments thereof. The rights sought are defined by the following claims, within the scope of which many modifications are conceivable. For example, it is possible to combine a combination of measures from the various embodiments. For example, it is possible to choose the geometry of reactor 4 such that air accumulation will occur such that the volume fraction of water 6 relative to that of the gas bubbles 12 is small.
10364311036431
Claims (15)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1036431A NL1036431C (en) | 2008-09-18 | 2009-01-16 | DEVICE AND METHOD FOR PURIFYING A LIQUID. |
| EP09741477A EP2334607A1 (en) | 2008-09-18 | 2009-09-17 | Apparatus and method for treating a liquid |
| PCT/NL2009/050554 WO2010033020A1 (en) | 2008-09-18 | 2009-09-17 | Apparatus and method for treating a liquid |
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1035952 | 2008-09-18 | ||
| NL1035952 | 2008-09-18 | ||
| NL1036431A NL1036431C (en) | 2008-09-18 | 2009-01-16 | DEVICE AND METHOD FOR PURIFYING A LIQUID. |
| NL1036431 | 2009-01-16 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL1036431C true NL1036431C (en) | 2010-03-19 |
Family
ID=41401621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL1036431A NL1036431C (en) | 2008-09-18 | 2009-01-16 | DEVICE AND METHOD FOR PURIFYING A LIQUID. |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2334607A1 (en) |
| NL (1) | NL1036431C (en) |
| WO (1) | WO2010033020A1 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB201019993D0 (en) * | 2010-11-24 | 2011-01-05 | Seafarm Products As | Process |
| EP3366142A1 (en) * | 2017-02-28 | 2018-08-29 | De Jong Beheer B.V. | Method for treating an organic fluid, in particular milk |
| EP3381293A1 (en) * | 2017-03-28 | 2018-10-03 | De Jong Beheer B.V. | Method for treating a caffeine containing object, in particular coffee beans or tea leaves |
| FR3105740B1 (en) * | 2019-12-31 | 2022-05-27 | Vallee Philippe | Physical process for preparing a solution or suspension of at least one substance in water and installation for implementing the process |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001009463A (en) * | 1999-06-24 | 2001-01-16 | Kobe Steel Ltd | Underwater electric discharge method and apparatus |
| DE10030735A1 (en) * | 1999-06-24 | 2001-03-01 | Kobe Steel Ltd | Discharge of water containing organic substance such as waste water from chemical plants, involves impressing alternating current pulse voltage to electrodes maintained in non contact state with water |
| WO2002026637A1 (en) * | 2000-09-06 | 2002-04-04 | Aqua-Z, S.R.O. | Method for treating a stream of water and a corresponding device for implementing said method |
| WO2002048053A1 (en) * | 2000-12-16 | 2002-06-20 | University Of Strathclyde | Decontaminated fluids and biocidal liquids |
| US20060049116A1 (en) * | 2004-09-03 | 2006-03-09 | Subramanian Krupakar M | Method and apparatus for bubble glow discharge plasma treatment of fluids |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58133809A (en) * | 1982-02-02 | 1983-08-09 | Toshiba Corp | Electromagnetic filter for system water |
| KR100770422B1 (en) * | 1999-11-12 | 2007-10-26 | 카부시키가이샤 티에이에스 프로젝트 | Method of reinforcing catalyst reaction |
-
2009
- 2009-01-16 NL NL1036431A patent/NL1036431C/en not_active IP Right Cessation
- 2009-09-17 EP EP09741477A patent/EP2334607A1/en not_active Withdrawn
- 2009-09-17 WO PCT/NL2009/050554 patent/WO2010033020A1/en active Application Filing
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001009463A (en) * | 1999-06-24 | 2001-01-16 | Kobe Steel Ltd | Underwater electric discharge method and apparatus |
| DE10030735A1 (en) * | 1999-06-24 | 2001-03-01 | Kobe Steel Ltd | Discharge of water containing organic substance such as waste water from chemical plants, involves impressing alternating current pulse voltage to electrodes maintained in non contact state with water |
| WO2002026637A1 (en) * | 2000-09-06 | 2002-04-04 | Aqua-Z, S.R.O. | Method for treating a stream of water and a corresponding device for implementing said method |
| WO2002048053A1 (en) * | 2000-12-16 | 2002-06-20 | University Of Strathclyde | Decontaminated fluids and biocidal liquids |
| US20060049116A1 (en) * | 2004-09-03 | 2006-03-09 | Subramanian Krupakar M | Method and apparatus for bubble glow discharge plasma treatment of fluids |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2334607A1 (en) | 2011-06-22 |
| WO2010033020A1 (en) | 2010-03-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7704401B2 (en) | Liquid treatment apparatus and liquid treatment method | |
| US9011697B2 (en) | Fluid treatment using plasma technology | |
| US9906118B2 (en) | Impedance matching circuit | |
| US9394189B2 (en) | Methods, systems, and reactors for non-thermal plasma over liquid direct ion injection | |
| JP5778911B2 (en) | Water sterilizer and water sterilization method | |
| NL1036431C (en) | DEVICE AND METHOD FOR PURIFYING A LIQUID. | |
| US10357753B2 (en) | Enhanced contact electrical discharge plasma reactor for liquid and gas processing | |
| KR101327787B1 (en) | Water treatment apparatus using plasma | |
| KR101211823B1 (en) | Apparatus of waste water disposal using plasma and bubble | |
| EP3476809B1 (en) | Autonomous bubble generating plasma unit for water treatment | |
| JP2004268003A (en) | Underwater discharge plasma method and liquid treatment apparatus | |
| CN102134116A (en) | Tubular dielectric barrier corona discharge reaction device for coaxial line | |
| Kim et al. | A basic study of plasma reactor of dielectric barrier discharge for the water treatment | |
| US20150139853A1 (en) | Method and apparatus for transforming a liquid stream into plasma and eliminating pathogens therein | |
| KR101812554B1 (en) | Water treatment apparatus using plasma | |
| CN107735364B (en) | Real-time sterilizing device for magnetized water | |
| AU2021286268B2 (en) | Enhanced contact electrical discharge plasma reactor for liquid and gas processing | |
| RU81491U1 (en) | DEVICE FOR PROCESSING WATER-CONTAINING LIQUID MEDIA | |
| Kim et al. | Optimization of air-plasma and oxygen-plasma process for water treatment using central composite design and response surface methodology | |
| RU2478580C1 (en) | Device for decontamination of effluents by electric discharges | |
| KR20170006857A (en) | Waste water purification treatment system using a high-voltage discharge port and nano bubble | |
| KR20120028771A (en) | Waste water treatment apparatus and method | |
| EP3894358B1 (en) | System and method for treatment of wastewater fluids | |
| NL1035089C2 (en) | Disinfection device for e.g. water, has UV or electrode disinfection units packed inside volume of vessel for receiving contaminated fluid | |
| KR200463019Y1 (en) | Apparatus for purifying water using plasma |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20160201 |