ПЕРЕНОСНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ

Предлагаемое переносное устройство предназначено для очистки воды от различных загрязнителей (взвешенных частиц, соединений железа, тяжелых металлов, нефтепродуктов, органических соединений, избыточного хлора, образующегося при обеззараживании воды и др) и может быть использовано для доочистки водопроводной воды в бытовых условиях и в критических ситуациях, а также для очистки воды из природных источников в походных условиях.
Известно переносное устройство для очистки воды, содержащее сосуд для сбора очищенной воды и хранения элементов фильтра в нерабочем состоянии, устанавливаемый на горловине сосуда корпус и расположенный в корпусе фильтрующий патрон с патрубком для выхода в сосуд очищенной воды (US, 5308482, кл. В01D 27/02, 1994). Однако в этом устройстве для исключения попадания неочищенной воды в сосуд ее необходимо направлять мимо горловины сосуда, что приводит к неполному использованию исходной воды и создает неудобство при эксплуатации.
Известно также переносное устройство для очистки воды, содержащее емкость для очищаемой воды с размещенным в ней корпусом, внутри которого расположен фильтрующий патрон с выходным патрубком и отверстием для отвода воздуха, неподвижно закрепленный на горловине сосуда для очищенной воды (RU, 2113410, Кл. В01D 27/00, 1998).
Это известное устройство представляет собой громоздкую конструкцию, поскольку фильтрующий элемент расположен в корпусе, помещенном в емкость для очищаемой воды, и закреплен неподвижно. Это значительно увеличивает вес устройства и делает его громоздким, что особенно важно, например, в походных условиях.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому техническому решению является переносное устройство для очистки воды, содержащее емкость для очищаемой воды, в дне которой выполнен патрубок для отвода очищенной воды, снабженную расположенным внутри нее фильтрующим элементом. («Наливной бактерицидный фильтр «Геракл-Сделай сам», www. Gerakl-, 29.07.2008). В качестве емкости это известное устройство содержит перевернутую пластиковую бутылку с отрезанным днищем, а в качестве фильтрующего элемента - прижатые к горловине бутылки отрезанным от нее днищем с отверстиями слои гидрофобной ваты, между которыми насыпан слой графенового сорбента. Это известное устройство предназначено для использования, например, в районах стихийных бедствий. Фильтрующий элемент потребитель должен изготовить сам непосредственно перед использованием из комплекта, содержащего гидрофобную фильтрующую вату и герметичный пакет с графеновым сорбентом. Однако это устройство имеет низкий ресурс работы (до 30 л неочищенной воды для одного комплекта), производительность до 0,5 л в минуту.
Задачей предлагаемого технического решения является упрощение процесса подготовки к эксплуатации, повышение ресурса работы и производительности.
Поставленная задача решена тем, что в предложенном переносном устройстве для очистки воды, содержащем емкость для очищаемой воды, в дне которой выполнен патрубок для отвода очищенной воды, снабженную расположенным внутри нее фильтрующим элементом, согласно предлагаемому техническому решению фильтрующий элемент закреплен на патрубке для отвода очищенной воды с помощью элемента крепления и выполнен в виде частично перфорированной трубки, перфорированная часть которой имеет покрытие, выполненное по крайней мере трехслойным, из двух слоев фильтровального полотна, между которыми расположен слой из тканевого сорбционного материала, конец перфорированной части заглушен, при этом конец неперфорированной части трубки выходит в зону сбора очищенной воды.
Слой из тканевого сорбционного материала может дополнительно содержать серебро, что способствует улучшению органолептических свойств воды и задерживает развитие болезнетворных микроорганизмов в перерывах между использованием устройства.
Желательно, чтобы фильтрующий элемент был снабжен предфильтром, что позволяет увеличить срок службы устройства. Предфильтр может быть выполнен из фильтровального материала, металлической сетки или др. материалов.
Рекомендуется, чтобы перфорированная часть трубки была выполнена из гибкого материала, при этом элемент крепления был выполнен в виде пробки. Это позволяет расширить ассортимент емкостей, используемых в предлагаемом устройстве для очищаемой воды, а также позволяет герметично соединить фильтрующий элемент с патрубком для отвода очищенной воды.
Желательно, чтобы перфорированная часть трубки была выполнена из гибкого материала и изогнута в виде спирали, что позволяет уменьшить объем фильтрующего элемента при одновременном увеличении производительности.
Желательно также, чтобы емкость для очищаемой воды была выполнена в виде телескопического стакана, что позволяет уменьшить размеры устройства при его переноске и увеличить объем одновременно очищаемой воды при его эксплуатации.
Рекомендуется также, чтобы, вышеуказанное, по крайней мере, трехслойное покрытие, было выполнено гофрированным, что позволяет увеличить производительность и ресурс работы устройства.
Кроме того, в случае, когда емкость для очищаемой воды выполнена в виде замкнутого объема, рекомендуется, чтобы перфорация и покрытие на трубке из гибкого материала были расположены на расстоянии от элемента крепления фильтрующего элемента на патрубке для отвода очищенной воды равном или большем, чем, высота патрубка для отвода очищенной воды, и в вышеуказанном элементе крепления было выполнено отверстие для доступа воздуха. Это позволяет использовать в качестве емкости для очищаемой воды стандартно выпускаемые изделия, например, бутыли или фляги (в том числе индивидуальные армейские фляги), наполнять их неочищенной водой, не удаляя фильтрующий элемент, и ускоряет процесс отвода очищенной воды.
Далее, для иллюстрации предлагаемого технического решения, приводятся схемы его реализации, не ограничивающие его объем.
На фиг.1 изображен общий вид предлагаемого устройства (перфорированная часть трубки выполнена из гибкого материала).
На фиг.2 изображен общий вид предлагаемого устройства (покрытие перфорированной части трубки выполнено гофрированным).
На фиг.3 изображен разрез фильтрующего элемента (перфорированная часть трубки выполнена из гибкого материала и изогнута в виде спирали).
На фиг.4 изображен вертикальный разрез фильтрующего элемента (покрытие перфорированной части трубки выполнено гофрированным).
На фиг.5 изображен горизонтальный разрез фильтрующего элемента по линии А-А (покрытие перфорированной части трубки выполнено гофрированным).
На фиг.6 изображен разрез части фильтрующего элемента с патрубком (емкость для очищаемой воды выполнена замкнутой).
Предлагаемое переносное устройство содержит емкость 1 (фиг.1, 2), расположенный внутри нее фильтрующий элемент 2 (фиг.1, 2) (, который может быть снабжен предфильтром 3 (фиг.1, 2, 3, 4, 5), закрепленный на патрубке для отвода очищенной воды 4 (фиг.1, 2), выполненном в дне емкости 1 (фиг.1, 2). Фильтрующий элемент 2 выполнен в виде частично перфорированной трубки (перфорированная часть 5 (фиг.3, 4, 5), неперфорированная часть 6 (фиг.3, 4, 5)). На конце перфорированной части трубки 5 (фиг.3, 4, 5, 6) имеется заглушка 7 (фиг.1, 2, 3, 4). Конец неперфорированной части трубки 6 (фиг.1, 2, 3, 4, 6) выходит в зону приема очищеной воды, а перфорированная часть трубки 5 имеет трехслойное покрытие (слои фильтровального материала 8 и 9 (фиг.3, 4, 5, 6), между которыми расположен слой тканевого сорбционного материала 10 (фиг.3, 4, 5, 6), который может содержать серебро. Для доступа воздуха в замкнутую емкость канал 11 (фиг.6) выполнен в элементе крепления 12 (фиг.3, 6) фильтрующего элемента 2 на патрубке для отвода очищенной воды 4.
Заявляемое переносное устройство работает следующим образом.
Воду из природного источника или водопровода заливают в емкость 1. В процессе очистки вода проходит через предфильтр 3 в фильтрующий элемент 2, где очищается от механических и растворенных примесей, и выходит через патрубок для очищенной воды 4.Внутри фильтрующего элемента 2 очищаемая вода проходит последовательно через слой внешнего фильтровального материала 8, тканевого сорбционного материала 10 и слой внутреннего фильтровального материала 9. Если слой тканевого сорбционного материала 10 фильтрующего элемента 2 содержит серебро, то происходит одновременное улучшение органолептических свойств воды и задерживается развитие болезнетворных микроорганизмов в перерывах между использованием устройства.
Предлагаемое устройство просто в изготовлении и эксплуатации, обеспечивает повышенные производительность (в 1,5-3 раза) и ресурс работы (в 2-4 раза) по сравнению с аналогом.
При этом, заявляемое устройство обеспечивает эффективную доочистку водопроводной воды в бытовых условиях, а также доведение до соответствия санитарным нормам эпидемиологически безопасных природных вод по органолептическим и химическим показателям качества (взвешенным веществам, соединениям тяжелых металлов, нефтепродуктам, органическим соединениям, содержанию остаточного хлора, появляющегося в воде при ее обеззараживании хлорсодержащими реагентами и др.).
Таблица Содержание примесей в очищенной воде
Примеси
Количество примесей в воде после очистки, мг/л
Предельно допустимое содержание примесей в питьевой воде СанПин, мг/л
Железо
0,1-0,3
0,3
Взвешенные вещества
0,5-1,5
1,5
Нефтепродукты
0,05-0,1
0,1
Хлор остаточный
0,1-0,3
0,3-0,5
Формальдегид
0,01-0,05
0,05
Хром
0,05-0,1
0,1
Никель
0,03-0,1
0,1
Стирол
0,0005-0,001
0,001