CZ21084U1 - Zarízení pro fyzikální úpravu odpadu - Google Patents
Zarízení pro fyzikální úpravu odpadu Download PDFInfo
- Publication number
- CZ21084U1 CZ21084U1 CZ201022733U CZ201022733U CZ21084U1 CZ 21084 U1 CZ21084 U1 CZ 21084U1 CZ 201022733 U CZ201022733 U CZ 201022733U CZ 201022733 U CZ201022733 U CZ 201022733U CZ 21084 U1 CZ21084 U1 CZ 21084U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- generator
- sample
- cold plasma
- container
- electrostatic field
- Prior art date
Links
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 8
- 230000005495 cold plasma Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 230000005686 electrostatic field Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000012811 non-conductive material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 7
- 230000037431 insertion Effects 0.000 abstract 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000010420 art technique Methods 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000005202 decontamination Methods 0.000 description 1
- 230000003588 decontaminative effect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 description 1
- 238000001784 detoxification Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 description 1
- 230000002070 germicidal effect Effects 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 239000010781 infectious medical waste Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000010841 municipal wastewater Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000011012 sanitization Methods 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/46—Generating plasma using applied electromagnetic fields, e.g. high frequency or microwave energy
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/48—Generating plasma using an arc
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H2240/00—Testing
- H05H2240/20—Non-thermal plasma
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
Oblast techniky
Technické řešení se týká zařízení pro fyzikální úpravu materiálů /zejména pevných matric odpadů/ pomocí působení silových polí.
Dosavadní stav techniky
V současné době jsou komerčně dostupná zařízení, nebo jsou známé popisy jednotlivých agregátů silových polí, ale každé zařízení jen samostatně. Působení více silových polí na sledovaný předmět je proto obtížné. Zařízení komerčně dostupná jsou specializovaná pro daný přesně vymezený účel, což obvykle brání univerzálnímu využití. Zařízení na řízený - regulovatelný elektrostatický výboj pro exponování vzorků neexistuje. Adaptace komerčně dostupných zdrojů je náročná a jejich použití je dosti omezené. Pouze zdroj UV záření je komerčně dostupný a použitelný pro variabilní nasazení /např. hygienizaci infekčních odpadních vod/. Ostatní generátory silových polí musely být sestaveny individuálně ze součástek vhodných pro zamýšlené využití. Uvedená předchozí řešení měla již zmíněné negativní důsledky sólové konstrukce, která neumožňuje skupinové působení několika silových polí současně. Další nevýhodou je specifické zaměření jednotlivých agregátů na jediný použitelný účel, a tím nezbytné přepracování s využitím jen některých základních dílů pro sledovaný cíl. Dosavadní technika neumožňuje superpozici jevů silových polí - znamená to, že nebylo možné souběžné působení více silových polí na jednu matrici v daném (okamžiku) časovém úseku sledování společných účinků na exponovaný předmět, ale postupné řazení účinků silových polí (jeden po druhém) v časové ose expozice, což vede ke zcela odlišným výsledkům.
Velké množství odpadních materiálů bez předchozí úpravy je nutno skládkovat. Vhodnou úpravou odpadních materiálů se snižují jejich negativní vlastnosti a rozšiřuje se spektrum možností jejich recyklace, znovuvyužití materiálového nebo energetického. Např. kaly z komunálních čistíren odpadních vod se stálé ve velké míře ukládají na skládky. Dobře zvolenou předúpravou se dá v kombinaci s jinými odpady použít tento vybraný odpad jako palivo nebo hnojivo /např. cestou certifikovaných výrobků/.
Podstata technického řešení
Uvedené nedostatky odstraňuje zařízení pro fyzikální úpravu odpadů, podle tohoto technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že sestává z uzemněné Faradayovy klece umístěné do průhledného boxu s otvírací průhlednou stěnou, v níž jsou umístěny generátory silových polí. Na dně boxuje volně položen stůl z elektricky nevodivého materiálu s velmi vysokým ohmickým odporem, na kterém leží plastová nádoba - vana pro vložení sledované matrice pro expozici vzorků. Dno nádoby tvoří silná vrstva plastu s velmi vysokým ohmickým odporem a je volně položena na elektricky dobře vodivé kovové mříži. Mříž je spojena elektrickým vodičem s generátorem elektrostatického pole studené plazmy. Nad nádobou (dle zvolené varianty experimentů) je buď vnořená do vzorku, nebo volně zavěšená nad vzorkem, kovová elektricky vodivá mřížka horní desky elektrostatického pole studené plazmy, která je rovněž spojena elektrickým vodičem VVn s generátorem studené plazmy. Unášecí most je vybaven elektrickým pohonem s možnosti změny rychlosti pohybu ve dvou stupních. Pohyb je ve dvou směrech Tam a Zpět s automatickým překlopením směru při dojezdu pomocí koncových dojezdových přepínačů. Délka pojezdu je nastavitelná mechanicky (volitelným umístěním dojezdu). Pro expozici elektrickým výbojem - jiskrou je nutno nahradit horní kovovou mřížku jiskřištěm, které je umístěno na unášecím mostě spolu s generátorem VVn pro elektrický výboj; zároveň se musí přesunout spodní mříž do nádoby (tj. do vzorku); vodič se přepojí do generátoru VVn. Generátory silových polí mohou pracovat současně, nebo v různých kombinacích, nebo samostatně s výjimkou společného působení silového pole studené plazmy a VVn elektrického výboje, které nemohou být požívány spolu kvůli zapojení a kvůli vzájemnému rušení (poškození elektroniky GSP elektrickým výbojem), lze proto používat buď jeden nebo druhý samostatně.
-1 CZ 21084 U1
Uvedené technické řešení slučuje výhody variabilních sestav působení silových polí a zároveň umožňuje i sólové použití jediného pole pro expozice matric.
Technické řešeni ponechává možnost sledováni dílčích účinků jednotlivých vlivů na materiál, ale nově umožňuje sledovat i působit jak v dílčích kombinacích, tak i globálně např. UV záření, nízkotepelnou plazmu, vliv elektrického výboje, působení elektrostatického pole na zkoumané materiály.
Přehled obrázků na výkresech
Technické řešení bude blíže osvětleno pomocí výkresů, na kterých obr. 1 představuje schematickou sestavu zařízení, obr. 2 je schéma elektrického zapojení obr. 3 představuje fokusaci paprsku mikrovln do exponovaných vzorků, obr. 4 je generátor US pole s krystalem ultrazvukových vln, obr. 5 představuje zdroj UV radiace s germicidní trubicí, obr. 6 je generátor GSP elektrostatického pole studené plazmy a obr. 7 představuje plastovou nádobu o vysokém ohmickém odporu na exponování vzorku.
Příklad provedeni technického řešení
Generátory silových polí 1, 2, 3, 4, 5 jsou umístěny ve skříni ve Faradayově kleci 8, která je uzemněná samostatným měděným vodičem vně budovy na zemnicím kolíku z pozinkované oceli.
Box klece 8 je vyroben z průhledného polykarbonátu s vnitřní kovovou síťkou (vlastní Faradayova klec) a je opatřen z čelní strany otevírací posuvnou manipulační otevíratelnou stěnou rovněž z průhledného polykarbonátu.
Přední dvířka jsou vybavena spínači hlavního napájení, aby při jejich náhodném pootevření byl okruh samočinně a bezpečně rozpojen. Hlavní spínač napájení soustavy je umístěn vně skříně; ve skříni jsou umístěny jednotlivé generátory silových polí 1, 2, 3, 4, 5 včetně jejich mechanických vypínačů, dále je zde umístěn pohon (včetně svého přepínače a vypínače) posuvného mostu 9 s unášečem generátorů 1,2, 3,4, 5.
Na dně boxu je volně položen stůl z elektricky nevodivého materiálu s velmi vysokým ohmickým odporem, na kterém leží plastová nádoba - vana 6, pro vložení sledovaného vzorku 7. Dno nádoby tvoří silná vrstva plastu s velmi vysokým ohmickým odporem, volně položená na elektricky dobře vodivé kovové mříži 10. Mříž 10 je spojena elektrickým vodičem 12b s generátorem 5 studené plazmy. Nad nádobou 6 (dle zvolené varianty experimentů) je buď vnořená do vzorku 7, nebo volně zavěšená nad vzorkem 7 kovová elektricky vodivá mřížka 11 horní desky elektrostatického pole studené plazmy,, která je rovněž spojena elektrickým vodičem Wn 12a s generátorem 5 studené plazmy.
Unášecí most 9 je vybaven elektrickým pohonem s možnosti změny rychlosti pohybu ve dvou stupních. Pohyb je ve dvou směrech Tam a Zpět s automatickým překlopením směru při dojezdu pomocí koncových dojezdových přepínačů. Délka pojezdu je nastavitelná mechanicky, volitelným umístěním dojezdu. Pro expozici elektrickým výbojem - jiskrou je nutno nahradit horní kovovou mřížku 11 jiskřištěm. které je umístěno na unášecím mostě spolu s generátorem Wn 1 pro elektrický výboj; zároveň se musí přesunout spodní mříž 10 do nádoby, tj. do vzorku 7, vodič 12b se přepojí do generátoru Wn 1. Generátory 2 a 3 silových polí mohou pracovat současně, nebo v různých kombinacích, nebo samostatně s výjimkou společného působení generátoru 5 silového pole studené plazmy a generátoru Wn 1 elektrického výboje, které nemohou být používány spolu kvůli zapojení a kvůli vzájemnému rušení, kdy dochází k poškození elektroniky generátoru 5 elektrickým výbojem. Lze proto používat buď jeden nebo druhý samostatně.
Průmyslová využitelnost
V praxi se nabízí hned několik způsobu použití a využití:
- sledování účinků „stárnutí“ materiálů vlivem působení silových polí,
-2CZ 21084 U1
- odbourávání toxických látek za účelem stanovení nej vhodnější technologie pro komerční využití silových polí,
- přímé použití pro dekontaminace, detoxikace, des infekce a hygienizace materiálů, matric, předmětů,
- sledovaní působení silových polí na předměty a na látky za účelem objevování nových vlastností exponovaných látek /změna vlastností/,
- měření a stanovení množství dodávaných energií silovými poli na sledovaný materiál v závislosti na očekávaných změnách vlastností.
Nabízí se také možnost využití při testování elektronických přístrojů za účelem vysledování odolnosti proti působení společných škodlivých účinků silových polí na funkci v závislosti na stanovení bezpečné doby působení, při níž nedojde k narušení funkce elektronického zařízení.
V praxi lze zařízení používat ke sledování vlivů působení tepelné plazmy elektrického výboje, působení elektrostatického pole, UV radiace a superpozice jevů na materiál.
Zařízení lze přímo využit k hygienizaci různých materiálů a předmětů, podle charakteru kontaminace a vlastností ošetřovaných předmětů.
Zařízení lze stavebnicově rozvíjet připojováním dalších generátorů jako např. mikrovlnné pole, generátoru ultrazvuku, laseru a to v různých prostředích (v atmosféře variabilního složení), a tak ještě dále rozšiřovat použiti ve výzkumu vlivů silových polí a prostředí za účelem studia nových vlastností - odolnosti materiálů, jejich čištění, asanaci a dezinfekci - nebo „stárnutí a únavy vlivem působení polí a různých prostředí.
NÁROKY NA OCHRANU
Claims (1)
1. Zařízení pro fyzikální úpravu odpadů, vyznačující se tím, že sestává z uzemněné Faradayovy klece umístěné do průhledného boxu s otvírací průhlednou stěnou, v níž jsou umístěny na unáŠecím mostě (9) generátory (1, 2, 3, 4, 5) silových polí, na dně boxu je volně položen stůl z elektricky nevodivého materiálu s velmi vysokým ohmickým odporem, na kterém leží plastová nádoba (6) pro vložení vzorku (7) pro expozici, přičemž dno nádoby tvoří silná vrstva plastu s velmi vysokým ohmickým odporem, která je volně položena na elektricky dobře vodivé kovové mříži (10), která je spojena elektrickým vodičem (12b) s generátorem (5) elektrostatického pole studené plazmy, přičemž nad nádobou (6) je, buď vnořená do vzorku, nebo volně zavěšená nad vzorkem, kovová elektricky vodivá mřížka (11) homí desky elektrostatického pole studené plazmy, která je spojena elektrickým vodičem VVn (12a) s generátorem (5) studené plazmy, přičemž unášecí most (9) je vybaven elektrickým pohonem s možností změny rychlosti pohybu ve dvou stupních pro pohyb ve dvou směrech tam a zpět s automatickým překlopením směru při dojezdu pomocí koncových dojezdových přepínačů, přičemž délka pojezdu je nastavitelná mechanicky, přičemž pro expozici z generátoru (1) elektrickým výbojem - jiskrou je nahrazena homí kovová mřížka (11) jiskřištěm (C), které je umístěno na unášecím mostě (9) spolu s generátorem VVn (1) pro elektrický výboj, a spodní mříž (10) je přesunuta do nádoby (6) se vzorkem (7) a vodič (12b) je přepojen do generátoru Wn (1).
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ201022733U CZ21084U1 (cs) | 2010-05-19 | 2010-05-19 | Zarízení pro fyzikální úpravu odpadu |
| EP10189542.3A EP2388068B1 (en) | 2010-05-19 | 2010-11-01 | Device for physical waste treatment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ201022733U CZ21084U1 (cs) | 2010-05-19 | 2010-05-19 | Zarízení pro fyzikální úpravu odpadu |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ21084U1 true CZ21084U1 (cs) | 2010-07-02 |
Family
ID=42315963
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ201022733U CZ21084U1 (cs) | 2010-05-19 | 2010-05-19 | Zarízení pro fyzikální úpravu odpadu |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2388068B1 (cs) |
| CZ (1) | CZ21084U1 (cs) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5356524A (en) * | 1993-04-20 | 1994-10-18 | University Of Alaska | Electrical method for conversion of molecular weights of particulates |
| DE4432228A1 (de) * | 1994-09-10 | 1996-03-14 | Stauder Norbert | Verfahren zur Desinfektion, Sterilisation, Entkeimung, antibakteriellen Behandlung o. dgl. |
| ATE339872T1 (de) * | 1999-11-16 | 2006-10-15 | Hydro Quebec | Verfahren und vorrichtung zur ermöglichung der wiedereinschaltung in einem lichtbogenofen |
| AU2003234295A1 (en) * | 2002-04-30 | 2004-02-02 | Regents Of The University Of Minnesota | Non-thermal disinfection of biological fluids using non-thermal plasma |
| DE102007033701A1 (de) * | 2007-07-14 | 2009-01-22 | Xtreme Technologies Gmbh | Verfahren und Anordnung zur Reinigung von optischen Oberflächen in plasmabasierten Strahlungsquellen |
| EP2300375B1 (en) * | 2008-06-02 | 2013-05-15 | Aquaspark Ltd. | Apparatus and method for treatment of wastewater |
-
2010
- 2010-05-19 CZ CZ201022733U patent/CZ21084U1/cs not_active IP Right Cessation
- 2010-11-01 EP EP10189542.3A patent/EP2388068B1/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2388068A3 (en) | 2013-06-19 |
| EP2388068B1 (en) | 2014-08-20 |
| EP2388068A2 (en) | 2011-11-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Salerno et al. | Using a pulsed electric field as a pretreatment for improved biosolids digestion and methanogenesis | |
| Kittner et al. | Microplastics in the Danube river basin: A first comprehensive screening with a harmonized analytical approach | |
| Maini et al. | Electrokinetic remediation of metals and organics from historically contaminated soil | |
| Tian et al. | Spatial imaging and speciation of lead in the accumulator plant Sedum alfredii by microscopically focused synchrotron X-ray investigation | |
| Shugart et al. | Environmental genotoxicity: probing the underlying mechanisms | |
| Cope | A review of the applications of solid state physics concepts to biological systems | |
| Markad et al. | Biomarker responses in the earthworm, Dichogaster curgensis exposed to fly ash polluted soils | |
| Chen et al. | Study on adverse impact of e-waste disassembly on surface sediment in East China by chemical analysis and bioassays | |
| Phoonaploy et al. | Evaluation of abnormal chromosomes in rice field frogs (Fejervarya limnocharis) from reservoirs affected by leachate with cadmium, chromium and lead contamination | |
| US20200247695A1 (en) | Systems and methods for disinfecting fluids | |
| EP2388068A2 (en) | Device for physical waste treatment | |
| Otache et al. | Evaluation of the Effects of Electronic Wasteon Topsoil and Groundwater. | |
| Chen et al. | Occurrence of (anti) estrogenic effects in surface sediment from an E-waste disassembly region in East China | |
| Chakraborty et al. | Vetiver can grow on coal fly ash without DNA damage | |
| CN104458873B (zh) | 一种利用植物彗星实验评价多环芳烃基因毒性的方法 | |
| CN213671099U (zh) | 一种实验室模拟土壤修复装置 | |
| Govindarajan et al. | Bioaccumulation studies of heavy metal on impact towards polluted soil using earthworm Lampito mauritii and Eisenia fetida | |
| JP2010042389A (ja) | ろ過式水処理装置 | |
| Habel | Electrokinetic management of biosolids for the inactivation of helminth ova | |
| Waoo et al. | Toxic effect of different lead concentrations on in-vitro culture of Datura inoxia | |
| RU2741813C1 (ru) | Способ и устройство для ускоренного обеззараживания жидкого навоза и других органических отходов | |
| Voronova et al. | Investigation of the influence of radiation on the optical biomaterials characteristics of the storage lake Sorbulak | |
| ES2166670B1 (es) | Procedimiento para la medida de potencias, energias y eficiencia en las instalaciones electricas, asi como el dispositivo para su puesta en practica. | |
| Anunuso | Advancements in Autonomous Battery Monitoring: A System with Auto-Return Home Integration | |
| Gurbanov et al. | Green electrical disinfection of water |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20100702 |
|
| ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20140514 |
|
| MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20170519 |