[go: up one dir, main page]

BG113594A - Метод и устройство за пречистване на газ - Google Patents

Метод и устройство за пречистване на газ Download PDF

Info

Publication number
BG113594A
BG113594A BG113594A BG11359422A BG113594A BG 113594 A BG113594 A BG 113594A BG 113594 A BG113594 A BG 113594A BG 11359422 A BG11359422 A BG 11359422A BG 113594 A BG113594 A BG 113594A
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
surfactant
foam
gas
gas purification
segment
Prior art date
Application number
BG113594A
Other languages
English (en)
Other versions
BG67789B1 (bg
Inventor
Indraneel Sen
Sen Indraneel
Original Assignee
"Уасаби Иновейшънс" ЕООД
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by "Уасаби Иновейшънс" ЕООД filed Critical "Уасаби Иновейшънс" ЕООД
Priority to BG113594A priority Critical patent/BG67789B1/bg
Priority to PCT/BG2023/000015 priority patent/WO2024065014A1/en
Publication of BG113594A publication Critical patent/BG113594A/bg
Publication of BG67789B1 publication Critical patent/BG67789B1/bg

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/75—Multi-step processes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/01—Deodorant compositions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/14—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using sprayed or atomised substances including air-liquid contact processes
    • A61L9/145—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using sprayed or atomised substances including air-liquid contact processes air-liquid contact processes, e.g. scrubbing
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/025—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with wetted adsorbents; Chromatography
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1487—Removing organic compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77—Liquid phase processes
    • B01D53/78—Liquid phase processes with gas-liquid contact
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K23/00—Use of substances as emulsifying, wetting, dispersing, or foam-producing agents
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
    • F24F3/12—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling
    • F24F3/16—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems characterised by the treatment of the air otherwise than by heating and cooling by purification, e.g. by filtering; by sterilisation; by ozonisation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2209/00—Aspects relating to disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L2209/20—Method-related aspects
    • A61L2209/22—Treatment by sorption, e.g. absorption, adsorption, chemisorption, scrubbing, wet cleaning
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
    • A61L9/18—Radiation
    • A61L9/20—Ultraviolet radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/30—Alkali metal compounds
    • B01D2251/304—Alkali metal compounds of sodium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2251/00—Reactants
    • B01D2251/60—Inorganic bases or salts
    • B01D2251/604—Hydroxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2252/00—Absorbents, i.e. solvents and liquid materials for gas absorption
    • B01D2252/10—Inorganic absorbents
    • B01D2252/103—Water
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/708—Volatile organic compounds V.O.C.'s
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/91—Bacteria; Microorganisms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2258/00—Sources of waste gases
    • B01D2258/06—Polluted air
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/45—Gas separation or purification devices adapted for specific applications
    • B01D2259/4508—Gas separation or purification devices adapted for specific applications for cleaning air in buildings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/80—Employing electric, magnetic, electromagnetic or wave energy, or particle radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/80—Employing electric, magnetic, electromagnetic or wave energy, or particle radiation
    • B01D2259/802—Visible light
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/80—Employing electric, magnetic, electromagnetic or wave energy, or particle radiation
    • B01D2259/804—UV light
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/80—Employing electric, magnetic, electromagnetic or wave energy, or particle radiation
    • B01D2259/806—Microwaves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2259/00—Type of treatment
    • B01D2259/80—Employing electric, magnetic, electromagnetic or wave energy, or particle radiation
    • B01D2259/816—Sonic or ultrasonic vibration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D47/00—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent
    • B01D47/04—Separating dispersed particles from gases, air or vapours by liquid as separating agent by passing the gas or air or vapour through foam

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

Настоящото изобретение се отнася до метод и устройство за пречистване на газ, които могат да намерят промишлени и битови приложения и по-специално за пречистване на въздух във вътрешни пространства. При метода, замърсен газ се засмуква и насочва като газов поток през воден разтвор на повърхностно активно вещество. Генерира се повърхностно активна пяна, която е множество клетки пяна, всяка от които има активна клетъчна повърхност във вид на повърхностно активен филм с водно ядро, разположено между два слоя от повърхностно активни молекули. Повърхностно активната пяна се увеличава по обем за създаване на по-голямо количество активни клетъчни повърхности. Замърсеният газ се капсулира в повърхностно активната пяна, заобиколен от активната клетъчна повърхност на всяка клетка пяна. След което повърхностно активната пяна се разпуква, при което се освобождава пречистен газ. Устройството за пречистване на газ, прилагащо метода, има камера (1), която е разделена на четири последователни сегмента (2, 3, 4 и 5), от които първият сегмент (2) е резервоар, съдържащ воден разтвор на повърхностно активно вещество (2.1) и твърда порьозна среда (2.2), а вторият сегмент (3) е регенериращ филтър във вид на кухина, изпълнена с повърхностно активна пяна, докато третият сегмент (4) има механизъм за разпукване на пяна (4.1) и е разделен от втория сегмент (3) с перфорирано сито (6), като четвъртият сегмент (5) има механизъм за контрол на температура, налягане и влага на пречистения газ (5.1).

Description

МЕТОД И УСТРОЙСТВО ЗА ПРЕЧИСТВАНЕ НА ГАЗ
ОБЛАСТ НА ТЕХНИКАТА
Настоящото изобретение се отнася до метод и устройство за пречистване на газ, които могат да намерят промишлени и битови приложения и по-специално за пречистване на въздух във вътрешни пространства.
ПРЕДШЕСТВАЩО СЪСТОЯНИЕ
От индустриалната революция, човечеството унищожава естествената си екосистема чрез безотговорни иновации. Сериозен отпечатък от този неконтролиран проблем е постепенното влошаване на качеството на въздуха, който дишаме както в затворени пространства, така и в градска среда. Известни са различни видове методи за пречистване на газ, включващи методи за контакт на течност с газ, използвани в скруберните системи, базирани на ефекта на адсорбция и/или разтваряне на замърсители с течност на капки. Тези известни методи изискват големи количества вода или други химикали и те създават активната повърхност чрез образуване на капчици.
Най-често срещаният метод за пречистване на газове от замърсители и предавани от газове микроби е чрез използване на пропускливи естествени или синтетични фибри и твърди порьозни среди, базирани на високоефективни филтри за абсорбиране на частици и високоефективни въздушни филтри за частици (НЕРА). Основният механизъм, използван в тези филтриращи системи, е да се осигури високо активна повърхностна площ, която също може да бъде статично заредена, което води до улавяне на частици и микроби поради кулоновото привличане. НЕРА филтрите трябва да бъдат сменяни или измивани след определен период от време, в зависимост от нивото на замърсяване на околната среда. Ако НЕРА филтрите не се измиват или сменят, стават инкубатори за предавани по въздуха патогени, които след това могат да се освободят във въздуха, който дишаме. Поради това, тази технология става не надеждна в случай на пандемия, подобна на COVID-19. Има други видове пречистватели на въздух като например, пречистване с използване на микрокапки на основата на разпръскване на вода, които изискват запас от прясна вода. Друг пример е патогенното оксидиране, което използва предимно Т1О2 наночастици, които оксидират и по този начин разрушават предаваните по въздуха летливи органични съединения (VOC) и микроби без да ги отстраняват от въздуха. И на последно място, има йонизиращи пречистватели, които йонизират и утаяват предаваните по въздух микроби и частици, но те образуват токсичен озон и нови NOX емисии, както и други оксидни замърсители.
ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО
Целта на настоящото изобретение е да създаде метод и устройство за улавяне и разделяне, деактивиране или разпадане на нежелани замърсители, патогени и алергени в газ и доставяне на пречистен газ с желана степен на чистота.
Задачата, съгласно настоящото изобретение, е решена като е създаден метод за пречистване на газ, който включва следната последователност от операции:
- замърсен газ се засмуква и насочва като газов поток през воден разтвор на повърхностно активно вещество;
- повърхностно активна пяна се генерира при преминаване на замърсения газ през водния разтвор на повърхностно активното вещество, където повърхностно активната пяна е множество клетки пяна, всяка от които има активна клетъчна повърхност във вид на повърхностно активен филм с водно ядро, разположено между два слоя от повърхностно активни молекули, като водното ядро е изградено от вода с алкално pH и разтворени хидроксиди;
- повърхностно активната пяна се увеличава по обем за създаване на по-голямо количество активни клетъчни повърхности;
- замърсеният газ се капсулира в повърхностно активната пяна, заобиколен от активната клетъчна повърхност на всяка клетка пяна от множеството, като всички летливи органични замърсители, оксидни газообразни замърсители и предаваните по въздух нежелани частици от замърсения газ се адсорбират и разтварят от водното ядро на повърхностно активния филм, докато всички микроби, патогени и алергени от замърсения газ се свързват с повърхностно активните молекули от двата слоя на повърхностно активния филм, след което се деактивират и отстраняват от замърсения газ;
- повърхностно активната пяна се разпуква, при което от повърхностно активната пяна се освобождава пречистен газ.
В един предпочитан вариант на метода за пречистване на газ, съгласно настоящото изобретение, повърхностно активната пяна се подлага на външен стимул за да се улесни пречистването на замърсения газ. Външният стимул може да бъде един или комбинация от следните: видима, ултравиолетова и/или инфрачервена светлина и/или микровълнови или радио вълни, йонизираща радиация като за предпочитане гама или рентгеново лъчение и/или акустичен стимул като звукови или ултразвукови вибрации.
В друг предпочитан вариант на метода за пречистване на газ, съгласно настоящото изобретение, водният разтвор на повърхностно активно вещество е разположен в твърда порьозна среда. За предпочитане е, твърдата порьозна среда да бъде полимерна, метална или керамична твърда пяна, порьозен материал или влакнеста мрежа.
В следващ вариант на метода за пречистване на газ, съгласно настоящото изобретение, повърхностно активната пяна може да се разпуква чрез радио честотно поле, механични вибрации, загряване или изстудяване на повърхност, химически обработена повърхност, източник на инфрачервена светлина или с противопенещи елементи като капки липофилен материал, хидрофобни твърди частици или смес от двете.
В друг вариант на метода за пречистване на газ, съгласно настоящото изобретение, повърхностно активното вещество е желателно да бъде избрано между следните вещества: фотоактивно или фотокаталитично повърхностно активно вещество, образуващо свободни радикали и заряди при фотовъзбуждане и/или протеин денатуриращо повърхностно активно вещество, което се свързва с протеини и унищожава техните гънки и/или деактивиращо патогени повърхностно активно вещество, което се прикрепва към патогена, капсулира го и деактивира неговите активни места и/или разтварящо липиди повърхностно активно вещество, което разтваря клетъчните стени на патогените и ги разрушава и/или двуизмерно повърхностно активно вещество, което поддържа ниско съдържание на водни пари в повърхностно активната пяна и подпомага деактивирането на повърхностно активното вещество.
В още един вариант на метода за пречистване на газ, съгласно настоящото изобретение, сребърни йони се добавят във водния разтвор на повърхностно активното вещество заедно с повърхностно активните молекули за ускоряване разпадането на патогените в замърсения газ.
При друг вариант на метода за пречистване на газ, съгласно настоящото изобретение, температурата, налягането и влагата на пречистения газ могат да се контролират преди неговото финално освобождаване. Освен това степента на pH, налягането и температурата на водния разтвор на повърхностно активно вещество и на повърхностно активната пяна, както и качеството, вида, количеството на пречистения газ и/или нивото на отстранените нежелани замърсители от пречистения газ е желателно да се следят онлайн.
При следващ вариант на метода за пречистване на газ, съгласно настоящото изобретение, използваният и замърсен воден разтвор на повърхностно активно вещество се сменя чрез напомпване на свеж разтвор или чрез заместваща касета с разтвор, а използваният и замърсен воден разтвор на повърхностно активно вещество се изхвърля периодично или непрекъснато, за да се поддържа оптимална ефикасност на пречистването. При този вариант изхвърленият използван и замърсен воден разтвор на повърхностно активно вещество се деактивира, за да се осигури защита на околната среда и възможност за рециклиране.
Задачата, съгласно настоящото изобретение, е решена още като е създадено и устройство за пречистване на газ, прилагащо метода за пречистване на газ, имащо камера, която е разделена на четири последователни сегмента, от които първият сегмент е резервоар, съдържащ водния разтвор на повърхностно активно вещество и твърдата порьозна среда, а вторият сегмент е регенериращ филтър във вид на кухина, изпълнена с повърхностно активната пяна, докато третият сегмент има механизъм за разпукване на пяна и е разделен от втория сегмент с перфорирано сито, като четвъртият сегмент има механизъм за контрол на температура, налягане и влага на пречистения газ.
В един предпочитан вариант на устройството за пречистване на газ, съгласно настоящото изобретение, помпа или вентилатор за засмукване на замърсения газ и насочване като газов поток може да бъде монтирана в първия край на камерата, а допълнителен вентилатор за засмукване на пречистения газ е желателно да е монтиран във вторият край на камерата.
В предпочитани варианти на устройството за пречистване на газ, съгласно настоящото изобретение, във втория сегмент е желателно да бъде монтиран външен стимул. В този вариант външният стимул може да бъде един или комбинация от следните: източник на светлинни, ултравиолетови, инфрачервени, микровълнови или радио вълнови и/или източник на йонизиращо или гама лъчение и/или източник на неутрони и/или средство за радиочестота, включително микровълни и/или средство за електромагнитно излъчване и/или източник на звукови или ултразвукови вибрации.
В следващ предпочитан вариант на устройството за пречистване на газ, съгласно настоящото изобретение, порьозната среда може да бъде полимерна пяна с отворени клетки, метална пяна, керамична пяна или е съвкупност от частици като пясък или стъклени топчета, или е мрежа от тел или плат.
В още един предпочитан вариант на устройството за пречистване на газ, съгласно настоящото изобретение, механизмът за разпукване на пяна е радио честотен генератор, източник на инфрачервена светлина, източник на механични вибрации или функционална повърхност за разпадане на повърхностно активната пяна чрез контакт или електрическо поле.
В допълнителен вариант на устройството за пречистване на газ, съгласно настоящото изобретение, механизъм за контрол на температура, налягане и влага на пречистения газ е температурно контролиран перфориран решетъчен топлообменник.
В друг вариант на устройството за пречистване на газ, съгласно настоящото изобретение, в първия, втория и четвъртия сегменти са инсталирани сензори за осигуряване на информация за нивото на pH, налягането и температурата на водния разтвор на повърхностно активно вещество и повърхностно активната пяна.
В следващ вариант на устройството за пречистване на газ, съгласно настоящото изобретение, водният разтвор на повърхностно активно вещество е в сменяема касета.
Настоящите метод и устройство за пречистване на газ са специално насочени към отстраняване на предавани по въздуха вируси като COVID19 и замърсяващи летливи органични съединения (VOC) и най-общо намира приложение за пречистване на газове от гостоприемник на замърсители, патогени и алергени. Методът и устройството за пречистване на газ отстраняват предаваните по газ микробни замърсители като патогени и ги унищожава осигурявайки газ без патогени. Особено полезни са, ако има въздушно пренасяни вируси като COVID-19, тъй като могат да бъдат уловени и разградени с помощта на настоящите метод и устройство за пречистване на газ. Разкритият метод за пречистване на газ може също да бъде използван за отстраняване на токсични газообразни замърсители като SOx, NOx, CO, H2S, и летливи органични съединения (VOC) по формата на мицели като полифлуороалкилни вещества (PFAS). Методът и устройството могат също така могат да бъдат използвани за улавяне на предавани по въздуха алергени и за отстраняване на таргетни газове като CO? от газови смеси. Те могат да бъдат използвани за пречистване на въздуха в болници, в търговски и обществени пространства като киносалони, търговски центрове, летища и др., в транспортни средства като кораби, самолети, камиони, коли и други, както за пречистване на въздуха в затворени пространства като сгради, къщи или ДРУГИ.
КРАТКО ОПИСАНИЕ НА ФИГУРИТЕ
Методът и устройството за пречистване на газ, съгласно изобретението, са пояснени на приложените фигури, където:
Фиг. 1 е схематична блок диаграма, представяща метода за пречистване на газ, под формата на операции и резултати, свързани със сегментите на камерата.
Фиг. 2 е изображение, представящо устройството за пречистване на газ.
Фиг. 3 е изображение, показващо образуването на повърхностно активна пяна в първия сегмент на камерата.
Фиг. 4 е изображение на третата операция във втория сегмент 2, която е образуване на проектираната филтрираща система на повърхностно активната пяна, улавяща замърсения газ в множеството си клетки от повърхностно активна пяна.
Фиг. 5 е изображение, представящо трите класа функционални материали, използвани за пречистване на газа.
Фиг. 6. изобразява класически методи за деактивиране на микробни патогени, които са денатуриране на протеини, разтваряне на клетъчната стена на липидната мембрана в повърхностно активни мицели и образуване на пори в клетъчната стена на липидната мембрана.
Фиг. 7 е изображение, описващо третия сегмент, който функционира като кухина за разпукване на повърхностно активната пяна.
Фиг. 8. е изображение, описващо четвъртия сегмент, който функционира като кухина за контрол на влагата на пречистения газ.
ПОДРОБНО ОПИСАНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО
Следващото е подробно описание на примерни изпълнения, за да се илюстрират принципите на изобретението. Изпълненията са предназначени да илюстрират аспекти на изобретението, но не трябва да ограничават неговото конкретно изпълнение. Изобретението може да включва други алтернативи, модификации или еквиваленти, попадащи в неговия обхват. Някои специфични детайли са разкрити в следващото описание, за да се осигури задълбочено разбиране на изобретението. Изобретението обаче може да бъде направено, съгласно претенциите, без някои от тези специфични детайли. За по-голяма яснота техническите материали, които са известни в техническите области, свързани с изобретението, не са описани подробно, така че подробното описание на изобретението да не бъде ненужно усложнено. Изобретение за пречистване на газ, използващо проектирана повърхностно активна пяна като регенериращ филтър, решава критични проблеми, свързани със съществуващите техники за пречистване на газ.
Методът за пречистване на газ (фигура 1), съгласно изобретението, включва последователност от операции, от които в първата операция замърсен газ се засмуква и насочва като газов поток през воден разтвор на повърхностно активно вещество 2.1. Водният разтвор на повърхностно активно вещество 2.1 може да бъде разположен в твърда порьозна среда 2.1. Порьозната среда 2.1 по същество е твърдо вещество с ниска плътност, имащо взаимосвързани газови пътища и може да запази цялото количество воден разтвор на повърхностно активно вещество.
Във втората операция при преминаване на замърсения газ през водния разтвор на повърхностно активно вещество 2.1 и твърдата порьозна среда 2.2 се генерира повърхностно активна пяна (част IV.В на фигура 4), която е съставена от множество клетки пяна (част IV.C на фигура 4). В тази операция, Твърдата порьозна среда 2.2 изпълнява ролята на резервоар за водния разтвор на повърхностно активно вещество 2.1 и спомага за генератор на пяна и индикатор за нивото на замърсители, патогени и алергени. Всяка клетка пяна има активна клетъчна повърхност във вид на повърхностно активен филм (част IV.D на фигура 4). Повърхностно активният филм е водно ядро, разположено между два слоя от повърхностно активни молекули с таргетни за своята повърхност функции (част IV.Е на фигура 4). Водното ядро е изградено от вода с алкално pH и разтворени хидроксиди. Водното ядро съдържа реагенти, които извличат замърсителите чрез химическа реакция. Водата с алкално pH се използва за ефективно разтваряне на SOX, NOX, H2S, CO, и СОг. За образуване на повърхностно активната пяна се използват разтвори на натриев хидроксид (NaOH) и разтвори на железен хидроксид. Водното ядро с алкално pH в повърхностно активната пяната ефективно абсорбира оксидни газообразни замърсители от газовия поток. Повърхностно активните молекули на повърхността на повърхностно активния филм (част V.A на фигура 5) са обширен клас молекули, наречени повърхностно активни вещества, които имат хидрофилна глава и хидрофобна опашка. В метода за пречистване на газ се използват усъвършенствани функционални повърхностно активни молекули и смес от такива, за да се постигне пречистване на замърсения газ от замърсители на летливи органични съединения и от микроби като патогени и други. Повърхностно активните вещества могат да бъдат (не се ограничават до):
• Повърхностно активни вещества, които разграждат клетъчната стена на патогените и абсорбират летливи органични замърсители в мицели;
• Фотоактивни и фотокаталитични повърхностно активни вещества (част V.B на фигура 5) образуващи свободни радикали и заряди при фотовъзбуждане. Те се прикрепват към замърсители и микроби и ги оксидират фотокаталитично. Уникалността на тази система спрямо фотокаталитичното оксидиране на наночастици на базата на ТЮ2 е, в това, че повърхностно активните вещества в повърхностно активните филми за предпочитане се прикрепват към замърсителите и микробите, за разлика отТЮ2 наночастиците, които нямат преференциално прикрепване.
• Протеин денатуриращи повърхностноактивни вещества (част V.C на фигура 5) които се свързвате протеини и унищожават техните гънки. Пример за това е натриев додецил сулфат, който може да се прикрепи към коронния протеин на COVID-19 патоген и да го денатурира.
• Деактивиращи патогени повърхностно активни вещества (част V.D на фигура 5), които се прикрепват към патогените и ги капсулират и деактивират активните им места. Пример е CHAPS цвитерйонен детергент.
• Липид разтварящи повърхностно активни вещества, които разтварят клетъчните стени на патогените и ги унищожават.
• Двуизмерни повърхностно активни вещества като модифицирани повърхностно активни вещества графен и графенов оксид, които поддържат пяната с повърхностно активно вещество с ниско съдържание на водни пари и подпомагат деактивирането на патогена.
Сребърни йони (Ag+) могат да се добавят към повърхностно активните вещества във водния разтвор на повърхностно активно вещество 2.1 за подпомагане на разпадането на клетъчните стени на бактериалните патогени и вируси като COVID-19. Патогените като примерния вирус имат генетичен материал, вграден в клетката, където стената е изградена от липид. Сребърните йони могат да се включат във водния разтвор на повърхностно активно вещество като противойони на йонните повърхностно активни вещества или като разтворими сребърни соли като сребърен нитрат и сребърен флуорид. Сребърните йони са ефективни при неутрализиране на патогени, особено в комбинация с повърхностно активни вещества.
Следва третата операция, увеличаване обема на повърхностно активната пяна за създаване на милиони микро клетки с множество активни повърхности, създаващи поголямо количество активни клетъчни повърхности (част IV.А на фигура 4).
При четвъртата операция, замърсеният газ се капсулира в повърхностно активната пяна, заобиколен от активната клетъчна повърхност на всяка клетка пяна от множеството. Активните клетъчни повърхности са в контакт със замърсения газ, което води до адсорбцията на замърсяванията и летливи органични съединения VOC от газа, както и улавяне и разделяне на предаваните по газ патогени и алергени. Всички летливи органични замърсители, оксидни газообразни замърсители и предаваните по въздух нежелани частици от замърсения газ се адсорбират и разтварят от водното ядро на повърхностно активния филм, докато всички микроби, патогени и алергени от замърсения газ се свързват с повърхностно активните молекули от двата слоя на повърхностно активния филм.
При петата операция, която е опционална, повърхностно активната пяна се подлага на външен стимул като електромагнитно и/или акустично възбуждане за деактивиране и/или разпадане на патогените. Външният стимул може да е един или комбинация от следните: видима, ултравиолетова и/или инфрачервена светлина и/или микровълнови или радио вълни, йонизираща радиация като за предпочитане гама или рентгеново лъчение и/или акустичен стимул като звукови или ултразвукови вибрации. Процесът на деактивиране, денатуриране и разпадане на микробни патогени с конкретен примерен вирус COVID-19 е показан на фигура 6. Патогените, като примерния вирус, имат генетичен материал вграден в клетката, където стената е изградена от липид (част VI.D на фигура 6). Клетъчната стена има гънки на функционален протеин с формата на корони (част VI.А на фигура 6), които се прикрепват към таргетни живи клетки. Начин да се деактивират тези патогени е да се осигурят повърхностно активни молекули, които се прикрепват към протеините и обездвижват патогените в повърхностно активната пяна, при което опашката на повърхностно активната молекула се прикрепва към патогенния протеин или липидната клетъчна стена (част VI.В на фигура 6) и главата на повърхностно активната молекула е проектирана да се възбужда от външен стимул като радиочестота, инфрачервена светлина и др. (част VI.С на фигура 6). Тези прикрепени повърхностно активни молекули са допълнително функционализирани с активна главна група, която: оксидира коронния протеин, когато повърхностно активните молекули се възбуждат от светлина, използвайки фотокаталитично оксидиране; денатурира коронния протеин чрез скъсване на неговите гънки; деактивира патогена чрез капсулиране на короната и след това разпада коронния протеин и липидната клетка чрез генериране на локално загряване поради топлинно движение, причинено от абсорбиране например (но не само) външно приложено радиочестотно поле или инфрачервена светлина. След разпадането на патогените, повърхностно активните молекули допълнително капсулират фрагментите на протеините или клетъчните мембрани чрез образуване на мицели или чрез обездвижване на фрагментите в повърхностно активната пяна. Сребърните йони се добавят в повърхностно активното вещество за да се улесни разпадането (част VI.Е на фигура 6). Повърхностно активната пяна може да бъде облъчена с радиация, за да се улесни пречистването на газа, след като замърсеният газ е капсулиран. Например, облъчването може да бъде (но не ограничено до) ултравиолетова или видима светлина, инфрачервена светлина, йонизиращо лъчение (гама, рентгенови лъчи), неутрони, радиочестота или електромагнитно излъчване.
В рамките на метода, след операциите по пречистване, шестата операция е разпукване на повърхностно активната пяна, в нейния напредващ фронт (част VILA на фигура 7). Напредващият фронт на повърхностно активната пяна се разпада, като последователно освобождава пречистения газ. Разпукването на повърхностно активната пяна (част VII.В на фигура 7) също причинява разпадане на всички микроби и алергени заедно с повърхностно активните молекули. Повърхностно активната пяна може да бъде разпукана чрез радиочестотно поле, механични вибрации, гореща или студена повърхност, химически обработена повърхност, източник на инфрачервена светлина или с пеногасители като например капки липофилен материал, хидрофобни твърди частици или смес от двете. След като напредващият фронт на повърхностно активната пяна се разпука, температурата, налягането и влагата на освободения пречистен газов поток се контролират (част VIII.А на фигура 8) по време на седмата операция на метода за пречистване на газ.
Съгласно метода, осмата операция е онлайн наблюдение на количеството и/или вида и качеството и/или нивото на отстранените нежелани замърсители от пречистения газ. Онлайн наблюдението дава обратна връзка за контролиране на качеството и скоростта на производство на пречистения газ чрез коригиране на операционните параметри.
Деветата операция е периодична или непрекъсната смяна на замърсения проектиран воден разтвор базиран на повърхностно активно вещество за да се поддържа оптимална пречистваща ефикасност на метода. Тази операция е улеснена чрез онлайн наблюдение в седмата операция. Смяната може да бъде извършена с използването на помпа или чрез сменяема касета, съдържаща свеж проектиран воден разтвор базиран на повърхностно активно вещество.
В рамките на метода десетата операция е деактивираме на изхвърления замърсен разтвор, за да се осигури защита на околната среда и възможност за рециклиране съгласно регулаторните стандарти. Тази операция е улеснена чрез онлайн наблюдение в седмата операция. Смяната може да бъде извършена с използването на помпа или чрез сменяема касета, съдържаща свеж проектиран воден разтвор базиран на повърхностно активно вещество. Десетата операция може да бъде улеснена чрез използване на нетоксични и разградими повърхностно активни вещества и използването на стандартни протоколи за рециклиране и депозиране на разградими разтвори базирани на вода. Например, замърсеният разтвор се събира в стандартни бутилки за депозиране, съдържащи киселинна таблетка за неутрализиране на основното pH до pH с приемливи граници. След това неутрализираните разтвори могат да се депозират съгласно стандартни санитарни практики.
Освен това изобретението разкрива устройство за пречистване на газ (показано на фигура 2), което имплементира метода за пречистване на газ, което има камера 1, разделена на четири последователни сегмента 2, 3, 4 и 5. Първият сегмент 2 е резервоар (фигура 3), съдържащ водния разтвор на повърхностно активно вещество 2.1 и твърдата порьозна среда 2.2. Замърсен газ се насочва в камерата 1 чрез помпа или вентилатор 7 (част III.А на фигура 3), монтирани в първия край на камерата 1 и преминава към проектирания воден разтвор, базиран на повърхностно активно вещество 2.1 в първия сегмент 2 на камерата 1, което последователно води до образуването на повърхностно активната пяна (част III.В на фигура 3) с желан състав и геометрия на пяната и скорост на образуване чрез контролиране на плътността и морфологията на порьозната среда 2.1. Замърсеният газ излиза през пяната във втория сегмент 3. Порьозната среда 2.2 може да бъде полимерна пяна с отворени клетки (полиуретанова пяна, полиакриламидна пяна и др.), метална пяна (алуминиева пяна и др.), керамична пяна (пяна от алуминиев оксид), или може да бъде съвкупност от частици като пясък или стъклени топки, или мрежа от тел или плат. Вторият сегмент 3 е регенериращ се филтър, който е голяма кухина, изпълнена с повърхностно активната пяна. Повърхностно активната пяна във втория сегмент 3 на камерата 1 се задвижва със желаната скорост на потока за увеличаване обема на повърхностно активната пяна за създаване на по-голямо количество активни клетъчни повърхности и напредващ фронт. Във вторият сегмент 3 може да е монтиран външен стимул 3.1 за да се улесни пречистването на газа. Външният стимул 3.1 е един или комбинация от следните: източник на светлинни, ултравиолетови, инфрачервени, микровълнови или радио вълнови и/или източник на йонизиращо или гама лъчение и/или източник на неутрони и/или средство за радиочестота, включително микровълни и/или средство за електромагнитно излъчване и/или източник на звукови или ултразвукови вибрации. Третият сегмент 4 (Фигура 7) има механизъм за разпукване на пяната 4.1 (част VII.А на фигура 7) и е разделен от втория сегмент 3 с перфорирано сито 6 (част VII.В на фигура 7). Повърхностно активна пяна преминава през перфорираното сито 6, което разделя третия сегмент 4 от втория сегмент 3. В този случай напредващият фронт на повърхностно активната пяна преминава през перфорираното сито 6 и достига третия сегмент 4 на камерата 1, където механизмът за разпукване 4.1 прекъсва границата на пяната чрез разпукване на клетките пяна, което води до освобождаване на пречистения газ от клетките пяна. Ситото 6 може да бъде направено от пластмасови влакна или метална телена рамка, в зависимост от използвания механизъм за разпукване на пяната 4.1. Механизмът за разпукване на пяната 4.1 може да работи или в режим на непрекъсната вълна, или в импулсен режим и може да бъде (но не само) един или комбинация от следните:
• Радиочестотен генератор като магнетрон (за микровълни) за генериране на RF които ще бъдат силно абсорбирани чрез напредващия фронт на повърхностно активната пяна, водещо до локално загряване и нейното последователно разпадане. Радиочестотата може също да бъде абсорбирана от повърхностно активните вещества и липидите, което води до по-бързо унищожаване на патогените чрез разпадане на клетъчната стена.
• Инфрачервен (IR) източник на топлина като инфрачервена лампа, LED или лазер за локално загряване на напредващия фронт на повърхностно активната пяна и нейното разпадане.
• Източник на механични вибрации като звукови или ултразвукови вълни за разпадане на напредващия фронт на повърхностно активната пяна без използване на значително повишаване на температурата.
• Функционална повърхност, която може да доведе до разпадане на повърхностно активната пяна чрез контакт, която може да бъде (но не ограничено до) липофобни или хидрофобни влакна, или влакна с висок статичен заряд.
• Източник на електрическо поле за разпукване на клетките повърхностно активна пяна.
Механизмът за разпукване на пяната 4.1 освобождава пречистения газ от повърхностно активната пяна и разпада всички микроби и алергени във връзка с проектираното повърхностно активно вещество. При разпукването на повърхностно активната пяна, повърхностно активният разтвор се оттича обратно към първия и втория сегмент 2, 3. Пречистеният газ влиза в четвъртия сегмент 5 (фигура 8), където е разположен механизъм за контрол на температурата, налягането и влагата 5.1 (част VIII.А на фигура 8). Механизмът за контрол на температурата, налягането и влагата 5.1 може да функционира чрез преминаване на влажния пречистен газ през регулиран с температура перфориран решетъчен топлообменник (част VIII.В на фигура 8). Температурата на топлообменника се контролира (но не ограничено до) електрически (термоелектричен ефект или нагревател с електрическо съпротивление) или чрез стандартен термодинамичен цикъл на отопление или охлаждане в зависимост от капацитета за обработка на газ на устройството за пречистване. Във втория край на камерата 1 е монтиран допълнителен вентилатор 8, който изхвърля и разпределя пречистения газ извън устройството. Съгласно метода за пречистване на газ, онлайн наблюдението на качеството и/или вида и количеството и/или нивото на отстранени нежелани замърсители от пречистения газ в устройството може да се извършва със сензори за осигуряване на информация за pH, налягането и температурата на разтвора, базиран на повърхностно активно вещество и повърхностно активната пяна и са инсталирани в първия сегмент 2, втория сегмент 3 и четвъртия сегмент 5. Съгласно метода, за да се улесни смяната на повърхностно активния разтвор в устройството за пречистване на газ, проектираният воден разтвор, базиран на повърхностно активно вещество 2.1 може да бъде в сменяема касета.
Първото изпълнение на изобретението е метод за пречистване на газ, който намира приложение за отстраняване на разтворими или частично разтворими във вода газове замърсители като SOx, NOx, H2S, CO, СО2 от неразтворими във вода газове като азот или въздух за дишане. Второто изпълнение на изобретението е метод за пречистване на газ за отстраняване на летливи органични съединения (VOC) като алкохоли, алдехиди, етери, естери, хлорометан, PFAS и др. от въздуха и от други неразтворими във вода газове като азот. Третото изпълнение на изобретението е метод за пречистване на газ за отстраняване, деактивиране или разпадане на предавани от газ микроби като патогени (бактерии, вируси) и алергени като акари, спори и полени. Когато и трите изпълнения се комбинират, резултатът разкрива просто, елегантно и мащабируемо решение, ракриващо метод и устройство за пречистване на газ и по-специално за пречистване на въздух за дишане.

Claims (21)

1. Метод за пречистване на газ, характеризиращ се с това, че включва следната последователност от операции:
- замърсен газ се засмуква и насочва като газов поток през воден разтвор на повърхностно активно вещество;
- повърхностно активна пяна се генерира при преминаване на замърсения газ през водния разтвор на повърхностно активното вещество, където повърхностно активната пяна е множество клетки пяна, всяка от които има активна клетъчна повърхност във вид на повърхностно активен филм с водно ядро, разположено между два слоя от повърхностно активни молекули, като водното ядро е изградено от вода с алкално pH и разтворени хидроксиди;
- повърхностно активната пяна се увеличава по обем за създаване на по-голямо количество активни клетъчни повърхности;
- замърсеният газ се капсулира в повърхностно активната пяна, заобиколен от активната клетъчна повърхност на всяка клетка пяна от множеството, като всички летливи органични замърсители, оксидни газообразни замърсители и предаваните по въздух нежелани частици от замърсения газ се адсорбират и разтварят от водното ядро на повърхностно активния филм, докато всички микроби, патогени и алергени от замърсения газ се свързват с повърхностно активните молекули от двата слоя на повърхностно активния филм, след което се деактивират и отстраняват от замърсения газ;
- повърхностно активната пяна се разпуква, при което от повърхностно активната пяна се освобождава пречистен газ.
2. Метод за пречистване на газ, съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че повърхностно активната пяна се подлага на външен стимул, за да се улесни пречистването на замърсения газ.
3. Метод за пречистване на газ, съгласно претенция 2, характеризиращ се с това, че външният стимул е един или комбинация от следните: видима, ултравиолетова и/или инфрачервена светлина и/или микровълнови или радио вълни, йонизираща радиация като за предпочитане гама или рентгеново лъчение и/или акустичен стимул като звукови или ултразвукови вибрации.
4. Метод за пречистване на газ, съгласно претенции 14-3, характеризиращ се с това, че водният разтвор на повърхностно активно вещество е разположен в твърда порьозна среда.
5. Метод за пречистване на газ, съгласно претенция 4, характеризиращ се с това, че твърдата порьозна среда е полимерна, метална или керамична твърда пяна, порьозен материал или влакнеста мрежа.
6. Метод за пречистване на газ, съгласно претенции 14-5, характеризиращ се с това, че повърхностно активната пяна се разпуква чрез радио честотно поле, механични вибрации, загряване или изстудяване на повърхност, химически обработена повърхност, източник на инфрачервена светлина или с противопенещи елементи като капки липофилен материал, хидрофобни твърди частици или смес от двете.
7. Метод за пречистване на газ, съгласно претенции 1-?6, характеризиращ се с това, че повърхностно активното вещество е избрано между следните вещества: фотоактивно или фотокаталитично повърхностно активно вещество, образуващо свободни радикали и заряди при фото възбужда не и/или протеин денатуриращо повърхностно активно вещество, което се свързва с протеини и унищожава техните гънки и/или деактивиращо патогени повърхностно активно вещество, което се прикрепва към патогена, капсулира го и деактивира неговите активни места и/или разтварящо липиди повърхностно активно вещество, което разтваря клетъчните стени на патогените и ги разрушава и/или двуизмерно повърхностно активно вещество, което поддържа ниско съдържание на водни пари в повърхностно активната пяна и подпомага деактивирането на повърхностно активното вещество.
8. Метод за пречистване на газ, съгласно претенции 14-7, характеризиращ се с това, че сребърни йони се добавят във водния разтвор на повърхностно активното вещество заедно с повърхностно активните молекули за ускоряване разпадането на патогените в замърсения газ.
9. Метод за пречистване на газ, съгласно претенции 14-8, характеризиращ се с това, че температурата, налягането и влагата на пречистения газ се контролират преди неговото финално освобождаване.
10. Метод за пречистване на газ, съгласно претенции 14-9, характеризиращ се с това, че степента на pH, налягането и температурата на водния разтвор на повърхностно активно вещество и на повърхностно активната пяна, както и качеството, вида, количеството на пречистения газ и/или нивото на отстранените нежелани замърсители от пречистения газ се следят онлайн.
11. Метод за пречистване на газ, съгласно претенции 1 4- 10, характеризиращ се с това, че използваният и замърсен воден разтвор на повърхностно активно вещество (2.1) се сменя чрез напомпване на свеж разтвор или чрез сменяема касета с разтвор, а използваният и замърсен воден разтвор на повърхностно активно вещество се изхвърля периодично или непрекъснато за да се поддържа оптимална ефикасност на пречистването.
12. Методза пречистване на газ, съгласно претенция 11, характеризиращ се стова, че изхвърленият използван и замърсен воден разтвор на повърхностно активно се деактивира за да се осигури защита на околната среда и възможност за рециклиране.
13. Устройство за пречистване на газ, прилагащо метода от претенции 1 4- 12, характеризиращо се с това, че има камера (1), която е разделена на четири последователни сегмента (2, 3, 4 и 5), от които първият сегмент (2) е резервоар, съдържащ воден разтвор на повърхностно активно вещество (2.1) и твърда порьозна среда (2.2), а вторият сегмент (3) е регенериращ филтър във вид на кухина, изпълнена с повърхностно активна пяна, докато третият сегмент (4) има механизъм за разпукване на пяна (4.1) и е разделен от втория сегмент (3) с перфорирано сито (6), като четвъртият сегмент (5) има механизъм за контрол на температура, налягане и влага на пречистения газ (5.1).
14. Устройство за пречистване на газ, съгласно претенция 13, характеризиращо се стова, че помпа или вентилатор (7) за засмукване на замърсения газ и насочване като газов поток е монтирана в първия край на камерата (1), а допълнителен вентилатор (8) за засмукване на пречистения газ е монтиран във вторият край на камерата (1).
15. Устройство за пречистване на газ, съгласно претенции 13 и 14, характеризиращо се с това, че порьозната среда (2.2) е полимерна пяна с отворени клетки, метална пяна, керамична пяна или е съвкупност от частици като пясък или стъклени топчета, или е мрежа от тел или плат.
16. Устройство за пречистване на газ, съгласно претенции 13 ч- 15, характеризиращо се с това, че във втория сегмент (3) е монтиран външен стимул (3.1).
17. Устройство за пречистване на газ, съгласно претенция 16, характеризиращо се с това, че външният стимул (3.1) е един или комбинация от следните: източник на светлинни, ултравиолетови, инфрачервени, микровълнови или радио вълнови и/или източник на йонизиращо или гама лъчение и/или източник на неутрони и/или средство за радиочестота, включително микровълни и/или средство за електромагнитно излъчване и/или източник на звукови или ултразвукови вибрации.
18. Устройство за пречистване на газ, съгласно претенции 13 4- 17, характеризиращо се с това, че механизмът за разпукване на пяна (4.1) е радио честотен генератор, източник на инфрачервена светлина, източник на механични вибрации или функционална повърхност за разпадане на повърхностно активната пяна чрез контакт или електрическо поле.
19. Устройство за пречистване на газ, съгласно претенции 13 т- 18, характеризиращо се с това, че механизмът за контрол на температура, налягане и влага на пречистения газ (5.1) е температурно контролиран перфориран решетъчен топлообменник.
20. Устройство за пречистване на газ, съгласно претенции 13 19, характеризиращо се с това, че в първия, втория и четвъртия сегменти (2, 3 и 5) са инсталирани сензори за осигуряване на информация за нивото на pH, налягането и температурата на водния разтвор на повърхностно активно вещество (2.1) и повърхностно активната пяна.
21. Устройство за пречистване на газ, съгласно претенции 13 ъ 20, характеризиращо се с това, че водният разтвор на повърхностно активно вещество (2.1) е в сменяема касета.
BG113594A 2022-09-30 2022-09-30 Метод и устройство за пречистване на газ BG67789B1 (bg)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG113594A BG67789B1 (bg) 2022-09-30 2022-09-30 Метод и устройство за пречистване на газ
PCT/BG2023/000015 WO2024065014A1 (en) 2022-09-30 2023-06-28 Method and device for purification of gas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG113594A BG67789B1 (bg) 2022-09-30 2022-09-30 Метод и устройство за пречистване на газ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BG113594A true BG113594A (bg) 2024-04-15
BG67789B1 BG67789B1 (bg) 2025-09-15

Family

ID=87157856

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG113594A BG67789B1 (bg) 2022-09-30 2022-09-30 Метод и устройство за пречистване на газ

Country Status (2)

Country Link
BG (1) BG67789B1 (bg)
WO (1) WO2024065014A1 (bg)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118217793B (zh) * 2024-05-27 2024-07-19 中国科学技术大学 一种锂电池拆解用废气回收处理方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001062239A (ja) * 1999-08-24 2001-03-13 Esupo Kk 気体の洗浄装置及び気体の洗浄方法
DE60335012D1 (de) * 2002-05-30 2010-12-30 Westec Environmental Solutions Llc Verfahren und vorrichtung zum filtern eines luftstroms unter verwendung eines wässrigen schaums zusammen mit keimbildung
US9539586B2 (en) * 2011-07-06 2017-01-10 Empire Technology Development Llc Air purifier
CN103933806A (zh) * 2014-04-07 2014-07-23 郁永见 一种空气净化技术-洗气
CN115698599A (zh) * 2020-05-21 2023-02-03 爱诺威信科技有限公司 用于从空气中净化生物制剂和挥发性有机化合物的方法和装置
KR20220118200A (ko) * 2021-02-18 2022-08-25 송방원 제독제균 공기청정기

Also Published As

Publication number Publication date
BG67789B1 (bg) 2025-09-15
WO2024065014A1 (en) 2024-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104848443B (zh) 一种再生型空气净化系统
EP2475404B1 (en) Method for disinfecting and deodorizing toilet system
KR102279299B1 (ko) 입자크기 0.1 ㎛ 이상의 초미세먼지를 효율적으로 제거하며, 소독능력이 향상된 광촉매 시스템을 포함하는 공기청정기
CN201612874U (zh) 一种室内空气净化器
CN103702690B (zh) 利用电场再生的空气净化器
CN204447571U (zh) 一种空气净化器用高效过滤滤芯
CN206234932U (zh) 一种空气净化器
EA026778B1 (ru) Способ дезинфекции сооружения или оборудования и дезинфекционный мобильный блок для использования в этом способе
WO2001036068A1 (en) A system for cleaning air and method for using same
JP2002065836A (ja) イオン発生装置を備えた空気清浄機並びに空気調和機
KR20120119475A (ko) 복합 공기청정장치
CN104819519A (zh) 一种复合型交叉静电电场空气净化装置
BG113594A (bg) Метод и устройство за пречистване на газ
CN202803044U (zh) 空气净化器
CN212962104U (zh) 一种移动式空气净化器
JP7462810B2 (ja) 空気清浄装置、及び空気清浄方法
CN102836611A (zh) 空气净化器
JP2009195665A (ja) 除菌脱臭装置
JP2018102888A (ja) 室内空間にナノ微細粒子水を噴霧し、空間に浮遊している、細菌・臭気・粉塵・ｐｍ・ｃｏガス・油煙・ホルムアルデヒト・ｖｏｃ等の汚染物質をその微細水に捕捉、吸着回収する。その回収装置の製造方法。
JP2871424B2 (ja) 室内の空気浄化装置
CN206496430U (zh) 室内智能多功能高效空气净化器
JP3263599B2 (ja) 空気浄化装置
JPH11128632A (ja) フィルターおよび空気清浄装置
JPH11123316A (ja) 超清浄空気製造装置
CN203336717U (zh) 空气杀菌净化机