ДОСЛІДЖЕННЯ ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОСТІ ОБРОБКИ ІМПУЛЬСНИМ БАР’ЄРНИМ РОЗРЯДОМ ВОДИ В КРАПЕЛЬНО-ПЛІВКОВОМУ СТАНІ

• Published in: Технічна електродинаміка
• Main Authors: В.О. Берека, І.В. Божко, І.П. Кондратенко
• Format: Article
• Language: English
• Published: NAS of Ukraine, Institute of elecrodynamics 2021-04-01
• Subjects: імпульсний бар’єрний розряд; обробка води; енергоефективність; озон; гідроксильний радикал
• Online Access: https://techned.org.ua/index.php/techned/article/view/128
• ISSN: 1607-7970; 2218-1903

В роботі вивчалась енергоефективність імпульсного бар’єрного  розряду в повітрі атмосферного тиску при обробці ним модельного зразка забрудненої води в крапельно-плівковому стані.  Домішкою до води був органічний барвник  (метиленова синь) з початковою концентрацією 50 мг/л. Витрати води становили 4л/хв, характерний  діаметр крапель − 1мм. Обробка води проходила в коаксіальній розрядній камері з газовим проміжком 3,2мм та додатково в камері озонування. Розряд збуджувався короткими ~100нс імпульсами напруги ≈ 26кВ, які  забезпечували амплітуду густини струму ≈ 1,3А/см2 та енергію імпульсу ≈ 140мДж. Досліджено час розкладання домішки та енегоефективність розряду в залежності від частоти повторення імпульсів 25−300Гц. Найбільшу енергоефективність розряд мав при частотах 25−50Гц, при яких енергетичний вихід, що відповідає 50% розкладанню домішки, досягає ≈100г/кВт·год. Показано, що більша частина озону – одного з головних окиснювачів, що генерується розрядом, розчиняється у воді в розрядній камері. В камері озонування з відносно малою висотою (48см) модельним розчином поглинається біля 60% залишкового озону, концентрація якого в газі на виході з розрядної камери може досягати 2,2мг/л.