Embedded Files
Метод и установка для экономичного получения воды
из атмосферного воздуха
Ведение
Проблема дефицита и качества питьевой воды становится все актуальней для многих регионов мира, в сложном положении находится Израиль, где по данным Управления Водных Ресурсов наблюдается серьезный дефицит пресной воды: - в Израиле на человека приходится двести кубометров пресной воды ежегодно, тогда как по нормам ООН должно быть пятьсот кубометров воды.
По заключению экспертов ООН хуже всего обеспечены пресной водой страны Ближнего Востока, Африки, Средней Азии, Мексики и Северного Китая, а сложности с обеспечением населения чистой пресной водой существуют в Бельгии, Индии, Пакистане, Туркмении, Австралии, Казахстане, Узбекитстане, также в некоторых районах США, Испании, России и Украины.
Пресная вода стремительно превращается в дефицитный природный ресурс
и может в 21 веке стать дороже нефти.
Ежегодно продается свыше 100 млрд л питьевой воды, в основном в пластиковой расфасовке,
а прибыли в отрасли питьевой воды уже достигают 40% от прибыли нефтяных компаний
и больше прибыли фармацевтических фирм.
1.Технология получения воды
Предлагается технология получения пресной (дистиллированой) воды, для аридных районов мира,
где происходит резкая смена температуры днем и ночью,
путем конденсации водяных паров из атмосферного воздуха.
Ежегодно 577.000 км3 воды испаряется с поверхности суши и океана,
при этом количество воды, проносящейся над каждым квадратом в 10 км2 даже пустынь
равно по объему озеру площадью 1 км2 и глубиной - 50 м.
Этот основной источник пресной воды - вода в атмосфере,
оказывается, в настоящее время, совершенно неиспользуемым.
В предлагаемой технологии используются, как естественные процессы в атмосфере,
так и искусcтвенно созданные, что позволяет получить низкую себестоимость пресной воды.
Технология предусматривает получение пресной воды также для остальных регионов мира.
Процесс получения воды из воздуха включает две основные фазы:
1 - понижение температуры воздуха ниже ,,точки росы,, ,
при которой водяной пар воздуха, из ненасыщенного становится насыщенным,
2 - конденсация воды.
Охлаждение воздуха осуществляется путем направления потока воздуха
на специальный насыщеный влагой пористый материал и испарения в нем влаги.
Известно, что при испарении любая жидкость поглощает тепло.
Для получения более низкой температуры , перед зоной испарения,
в автоматическом режиме осушается воздух при помощи сорбента
– чем суше воздух, тем более низкую температуру можно получить - до 0С.
После регенерации сорбента – путем нагрева его при помощи солнечных панелей,
полученая вода автоматически попадает в емкость для насыщения влагой пористого материала.
Технология предусматривает работу оборудования в дискретном режиме
с использованием естественных процессов в атмосфере:
регенерация сорбента днем,
а получение воды – охлаждение воздуха и конденсация воздуха ночью (см.расчет).
Оборудование не имеет компрессор
и не использует электроэнергию для охлаждения воздуха,
не требует постояного квалифицированого обслуживания,
может устанавливаться в любом месте
и поэтому не требует прокладки дорогостоящей электрической и водопроводной сетей.
Себестоимость получаемой воды намного ниже существующих методов.
2.Особенности получаемой по Технологии воды:
- получаемая дистиллированная вода обеднена (на 20-25%)
по содержанию Deuterium (Deuterium Depleted Water).
Обычное наличие дейтерия в воде отрицательно влияет на жизнедеятельность организма.
Современные технологии очистки не могут изменить изотопный состав воды,
которую мы употребляем.
- не содержит болезнетворные бактерии,
- хорошо аэрирована,
- имеет нейтральную кислотную реакцию,
- содержит гораздо меньше токсичных материалов по сравнению с требованием санитарных норм WHО.
3. Конкуренты
Рынок оборудования производящий воду из атмосферного воздуха
представлен в основном фирмами
AirWater Corporation (США),
Air2Water LLC (USA) и
Vapaire (США).
Эти фирмы производят офисное оборудование малой производительности
с использованием холодильников для охлаждения системы конденсации,
большого расхода электроэнергии,
привязаностью к линиям электропередач
и высокой себестоимостью воды.
В табл. приведены сравнительные характеристики оборудования
производительностью 100л/сутки нашей компании “L”
и компании AirWater Corporation
Табл.
“L” “L” AirWater
1. Тип FAYD-0.1 FAYD-0.1/1 AW 120
2. Производтиельность, л/с 100 100 120
3. Total Power Consumption, kWh/L 0.005 - 0.52
4. Себестоимость воды $/м3 0.3 0.2 36
4. Потребители
Минеральный состав и качество получаемой воды
позволяют ее использовать в следующих отраслях:
1) Вода для питья
- Пищевая промышленность (столовые воды и лечебные напитки, производство ликеро-водочной и пивовареной продукции, производство соков из концентратов)
2) Вода для микробиологии и биотехнологии
- Ультрачистая вода для выращивания культур клеток и тканей, культур микроорганизмов и исследований ДНК, приготовления питательных сред, гелей для проведения электрофореза.
- Приготовление растворов химических и биохимических реагентов
3) Вода для медицины
- Deuterium Depleted Water с минеральными добавками в различных вариантах - с йодом, фтором, кальцием, магнием, селеном и пр. – вода с управляемым качеством предназначена для детей, беременных женщин, стариков и т.д.
- в фармакологии жидкие лекарства, кремы и лосьоны готовят на дистиллированной воде, очищенные от различных примесей и микроорганизмов
- Питание дистиллированной водой автоклавов, автоматических моечных машин и другого оборудования, чувствительного к отложениям солей жесткости
-приготовление жидкости для ополаскивания полости рта для профилактики кариеса и пародонта.
4) Вода для парфюмерии и косметики
Основой изготовления кремов и ласьонов, жидких моющих растворов, шампуней, зубных паст, мыл, парфюмерной продукции является дистиллированная вода, очищенная от различных примесей и микроорганизмов. При использовании некачественной воды косметические продукты портятся, в них появляются различные микробы и вирусы, действие которых на кожу непредсказуемо.
5) Вода для с/х, животных и аквакультуры
- животноводство и птицеводство – Deuterium Depleted Water стимулирует жизненные процессы: потребляя такую воду, животные дают потомство, гораздо многочисленнее и крупнее обычного, яйценоскость кур поднимается ,
- породистые собаки не пьют водороводную воду, для них выпускают бутилированную воду – очищенную воду со специальными добавками,
- аквакультура – качество получаемой воды с необходимыми добавками соответствует воде для искусственного разведения рыб и водорослей,
- вода для капельного орошения почвы,
- вода для гидропонных технологий, где качество воды имеет первостепенное значение и имеется возможность программировать необходимый состав воды – общую концентрацию растворимых солей, содержание бикарбонатов, их соотношение и суммарную концентрацию кальция и магния.
6) Водa для электронной промышленности
Электронная промышленность - производство полупроводников, печатных плат, микропроцессоров, жидкокристаллических дисплеев предусматривает применение ультрачистой воды с разным удельным сопротивлением в зависимости от стадии производственного процесса.
Миниатюризация полупроводниковых элементов и значительное повышение их удельной плотности в интегральных микросхемах требует доведение качества воды до необходимых параметров , очищенную настолько близко к теоретическому пределу удельного электрического сопротивления (18,3 Мом/см), насколько позволяют самые современные технологии водоподготовки, при этом себестоимость элементов микроэлектронники непосредственно связано со себестоимостью ультрачистой воды.
Мы предлагаем более эффективную, с более низкой себестоимостью технологию получения ультрачистой воды , при этом стоимость оборудования (капитальные затраты) получения ультрачистой воды (18,1 Мом/см) снизятся более, чем в 2 раза, а текущие расходы (потребление электроэнергии и затраты на обслуживание оборудования) - в 3-4 раза.
7) Вода для районов стихийных и военных бедствий, где разрушена система водоснабжения.
В первые годы считаем целесообразным занять часть ниши следующих продуктов с учетом того, что себестоимость получаемой дистилированной воды, по предлагаемой технологии, гораздо ниже существующих, а также с учетом поступивших предложений от потребителей:
- вода для питья (насыщается в процессе получения воды солями магния (до 50мг/л), кальция (до 100мг/л), калия (до 12мг/л),
- лечебные напитки с различными минеральными добавками солями фтора (до 0,8мг/л), йода (до 0,3 мг/л), селена (до 0.07мг/л) - для детей, бреременных женщин, стариков, больных ,
- вода для аквакультуры , животноводства и птицеводства.
Опубликовано: 01.10.05
http://forum.israelinfo.ru/viewtopic.php?p=222005#222005
Повторная публикация: 23.04.2008
Page updated
Google Sites
Report abuse