1.       ELEKTROCHEMINĖ AKTYVACIJA – XXI AMŽIAUS NAUJOVĖ

Vykstant elektrocheminei aktyvacijai, pasikeičia vandens rūgštinės-šarminės ir oksidacinės-redukcinės savybes. Šiuo metu tokia vandens valymo technologija-ECO- yra pati  ekologiškiausia ir pažangiausia.

Taikant ECO technologiją, vanduo be jokių chemikalų išvalomas nuo kenksmingų priemaišų ir tampa naudingu žmogaus veiklai produktu.

Šiuo tikslu sukurti, neturintys pasaulyje analogų, didelio našumo, ekonomiški, universalūs, nereikalaujantys jokių cheminių priedų, įrenginiai ECO. Jie patikimi, ilgalaikiai, jais paprasta naudotis. Pagrindinis įrenginių ECO komponentas – diafragminis elektrocheminis reaktorius. Tai unifikuotas, miniatiūrinis,  didelio našumo, pro kurį prateka vanduo, įrenginys.Jis kartu su maitinimo įtaisu kompaktiškai įmontuotas į bendrą korpusą. Įrenginiuose nėra elementų ir medžiagų, kurių savybės laikui bėgant blogėja. Jų eksploatacijai reikalinga tik elektros energija (ne daugiau kaip 1 W/h vienam litrui vandens)

ECO įrenginių reikšmingas privalumas, kad juose nėra filtrų ar sorbentų, kuriuose paprastai kaupiasi mikroorganizmai. Pastarieji, naudodami pratekančio vandens maistines medžiagas, lengvai dauginasi ir išskiria toksinius produktus.

Elektrocheminiai reaktoriai, naudojami įrenginiuose ECO, užpatentuoti Rusijoje, Didžiojoje Britanijoje, Vokietijoje, Olandijoje, Šveicarijoje ir Ispanijoje. Kad tai pasaulinė naujovė, patvirtinta PST ir EPO ekspertizėmis.

ECO įrenginiuose naudojami patys efektyviausi vandens valymo procesai.

Pagrindinės vandens valymo stadijos yra šios:

1.elektrolitinė ir elektrokatolizinė oksidacija elektrocheminio reaktoriaus anodinėje kameroje;

2. elektrokatolizinė ir papildoma oksidacija sūkurinėje tarpinėje talpoje;

3.vandens išvalymas oksidacininiame-redukciniame katalizatoriuje;

4.katodinis elektrolitinis ir elektrokatolizinis redukavimas katodinėje reaktoriaus kameroje, taip pat kryptingas elektromigracinis procesas.

 Šių procesų vyksmo atskyrimas erdvėje ir laike užtikrina vandens valymo rezultatus.

Įrenginių ECO širdis –tai miniatiūrinis diafragminis elektrocheminis reaktorius su rutenio-iridžio-titano oksido elektrodais, pro kurį prateka valomas vanduo.Reaktoriuje yra cirkonio oksido ultrafiltracinė diafragma. Ji neleidžia susimaišyti vandeniui reaktoriaus anodinėje ir katodinėje kamerose, tačiau nekliudo elektrinio lauko sukeltai  jonų migracijai tarp anodo ir katodo. Kiekviena vandens dalelytė, pratekanti per siauras žiedines reaktoriaus kameras, liečia elektrodo paviršių ir yra paveikiama elektrinio lauko, kurio įtampa yra nuo 100 tūkstančių iki 10 milijonų voltų vienam centimetrui. Tokiame aukštos įtampos elektriniame lauke struktūriniai vandenilio ryšiai tarp vandens molekulių suyra ir tai palengvina organizmo ląstelėmis įsisavinti tokį vandenį ir spartina biologinių šlakų šalinimą.

Anodinėje kameroje vanduo akimirksniu praturtinamas ypač aktyviais  oksidatoriais: ClO2, ClO, HClO, O2, O3, Cl, H2O2, OH, HO2. Jų koncentracija priklauso nuo vandens sriauto greičio ir jo mineralizacijos ir gali svyruoti nuo 1,5-2 iki 15 mg/l. Elektrolitinės ir elektrokatolizinės oksidacijos anodinėje kameroje procesas, skatinantis organinių medžiagų irsmą vandenyje, yra pats efektyviausias iš visų žinomų. Anodinėje kameroje, vykstant elektrocheminei aktyvacijai, visų rūšių ir formų mikroorganizmai sunaikinami, suskaidant juos į paprastas ir visiškai nepavojingas medžiagas, tame tarpe į vandenį ir angliarūgštę. Tuo pačiu metu į paprastas ir nepavojingas medžiagas suskyla ir kenksmingos organinės priemaišos: fenolai, mikrobiniai toksinai ir kt.

Aukštas oksidacinis-redukcinis vandens potencialas anodinėje kameroje ir ypatingos chloro junginių formos, susidarančios ant anodo ir toliau dalyvaujančios oksidacijos reakcijose, neleidžia susidaryti toksinėms chloro organinėms medžiagoms, užtikrina visišką  esančių vandentiekio vandenyje dioksinų oksidacinę destrukciją.

Katalizinėje kameroje, vykstant oksidacinėms-redukcinėms reakcijoms, suyra anodinėje kameroje sintezuojami ir pratekančiame vandenyje esantys aktyvaus chloro junginiai (ClO2, ClO, HClO. Jų irsmo metu susidaro trumpalaikės labai aktyvios dalelės (O, Cl, OH), kurios dalyvauja tolimesnėje organinių vandens priemaišų oksidacijoje. Ištekantis iš katalizinio reaktoriaus vanduo yra prisotintas deguonies ir praktiškai jame nėra ištirpusių aktyvaus chloro junginių.

Įrenginio schema:

1. Srovės jungiklis;                                               5. Vandens padavimas;

2. Saugiklis;                                                          6. Įšvalyto vandens išbėgimas;

3. Lankstus virvėlaidis su kištuku;                       7. Virvėlaidžio lizdas;                                              

4. Indikatorinė lemputė;

3.       SUNKIŲJŲ METALŲ, ESANČIŲ VANDENYJE, TOKSIŠKUMO SUMAŽINIMAS, VYKSTANT UNIPOLIARINIAM KATODINIAM PROCESUI.

Įrodyta, kad sunkiųjų metalų jonai(turintys krūvį) žmogaus organizmui yra žymiai pavojingesni nei šių metalų atomai (neturintys krūvio) arba netirpstantys tokių metalų junginiai. Metalų jonai įsiurbiami plonojo žarnyno viršutinėje dalyje ir užsilaiko kepenyse. O tų pačių metalų neutralios dalelės arba hidroksidai - visiškai nekenksmingi. Patekę į skrandį jie nehidrolizuojasi, juos prisijungia baltymai ir jie natūraliai pasišalina iš žarnyno. Turima daug klinikinių duomenų apie apsinuodijimą sunkiųjų metalų druskomis, tačiau praktiškai neužfiksuota, kad būtų apsinuodyta redukuotomis (neutraliomis) metalų formomis.

Katodinėje kameroje vanduo per sekundės dalį praturtinamas didelio aktyvumo reduktoriais: OH, H3O2, H2O2, H2. Tai sąlygoja netirpstančių sunkiųjų metalų hidroksidų susidarymą [Men+ + nOH        Me(OH)n]. Be to, katodinėje kameroje vyksta tiesioginė sunkiųjų metalų  auksto valentingumo  katijonų Men+ + e       Me0elektrolitinė ir elektrokatalizinė redukcija. Šie procesai tūkstančius kartų sumažina sunkiųjų metalų jonų sukeliamą vandens toksiškumą.

Esantys vandenyje metalų junginiai disocijuotų druskų pavidale redukuojami iki netirpstančių vandenyje ir visiškai nekenksmingų nei žmonėms, nei gyvuliams hidroksidų, oksidų-hidroksidų ir atomų: Men+(OH)n, MeO(OH)n arba Me0.

Vandens išvalymo lygys reguliuojamas pratekančio vandens kiekiu, arba kitaip tariant sunaudotos elektros energijos sąnaudomis, tenkančiomis išvalyto vandens vienetui.

Įrenginiai ECO yra naudojami normalios mineralizacijos (0,2-1,0 g/l) geriamojo vandens išvalymui nuo visų rūšių mikroorganizmų, organinių priemaišų,o, taip pat, sunkiųjų metalų jonų neutralizavimui.

VALYMO METODAI	T  E  R  Š  A  L  A  I
	Bakterijos	Virusai	Mikrobiniai toksi-nai	Feno-lai	Chloro organin. junginiai	KITI organ junginiai	Sun-kiųjų me-talų jonai	Miner drusk perteklius	Balų  suma
Mikrofiltracija Ultrafiltracija Sorbcija	3 5 3	2 3	2 4 3	2 2 4	2 2 4	2 2 4	2 2 3	2 2 2	17 21 26
Jonų apykaita	2	2	2	2	2	2	5	5	22
Sidabrinimas	5	5	3	2	2	2	2	2	23
Jodinimas	5	5	3	3	2	2	2	2	24
Ozonavimas	5	5	3	4	4	4	2	2	29
Cloravimas	5	5	3	3	2	3	2	2	25
Ultravioletinis švitinimas	4	4	2	2	2	2	2	2	20
Virinimas	5	5	4	2	2	2	2	2	24
Elektrodializė	3	2	2	2	2	2	2	5	20
Koaguliacija	3	2	3	3	3	3	4	2	23
Elektrolizė( be diafragmos)	5	5	4	4	3	3	2	2	28
Elektrocheminė aktyvacija   (ECO technologija)	5	5	5	5	5	5	3	3	36

Valymo kokybės rodikliai (5 - puikiai, 4 - gerai, 3 - patenkinamai):

·         Visų rūšių ir formų mikroorganizmų naikinimas – 5;

·         Organinių junginių dezaktyvacija ir ardymas (oksidacija) – 5;

·         Sunkiųjų metalų jonų neutralizavimas – 5;

·         Sunkiųjų metalų jonų šalinimas – nerasta;

·         Nitratų, nitritų šalinimas – 3;

·         Organinių junginių dezaktyvuotų ir destruktūrizuotų molekulių

     šalinimas – nerasta;

·         Vandens prisotinimas deguonimi – 3;

·         Aktyvaus chloro junginių suardymas – 4;

·         Struktūros retinimas (biologinės vertės didinimas) – 5;

·         Mineralizacijos sumažėjimas – nenustatyta.

Įrenginyje ECO išvalytas vanduo skoniu primena šaltinio vandenį ir naudojamas gėrimui bei maisto ruošimui. Jo biologinis aktyvumas prilygsta kalnų ledynų tirpsmo vandeniui. Unikali įrenginiuose ECO išvalyto vandens savybė – oksidacinio-redukcinio potencialo sumažėjimas iki žmogaus organizmo vidinės terpės potencialo, t.y. nuo +200…+400 mV iki +50… -300 mV. Pasaulyje žinoma tik  keletas gamtinių šaltinių, kurių gėlas ir švarus vanduo turi panašias oksidacinio-redukcinio potencialo reikšmes ir pasižymi ypatingomis gydomosiomis savybėmis. Be jokių cheminių priedų, išsaugodamas visišką biologinį sutapatinamumą ,vanduo tampa efektyviu antioksidantu, normalizuoja žmogaus ir gyvulių organizmo ląstelių membranų funkcijas.

Būdinga, kad po 10-15 valandų įrenginiuose ECO išvalyto vandens potencialas vėl grįžta prie pradinių reikšmių. Gydomosios vandens savybės išnyksta, bet puiki cheminė sudėtis, tame tarpe ir vandens švarumas, išlieka neribotą laiką.

Vandenyje išsaugomi visi reikalingi organizmui mikroelementai, kalcio, magnio druskos, dantims naudingas floras. Todėl tokį vandenį  reikia gerti nevirintą.

Šiuolaikiniais medicinos tyrimais nustatyta, kad šviežiai pagaminto ECO vandens vartojimas:

-   normalizuoja ląstelių gyvybinės veiklos procesus: medžiagų apykaitą, jonų mainus, vidinę respiraciją, biologinę oksidaciją;

-   teigiamai veikia mitochondrijų respiratorinių enzimų fiksaciją, oksidacinį fosforilizavimą ląstelių energetinėje apykaitoje;

-   atstato fermentacinės sistemos sutrikimus ir taip normalizuoja kepenų veiklą, padidina jų detoksikacinį poveikį;

-    pagreitina ksenobiotikų pašalinima iš organizmo, pakeisdamas riebaluose  tirpstančias chemines struktūras į tirpstančias vandenyje.

Geriant įrenginiuose ECO išvalytą vandenį, stiprėja imunitetas, sumažėja organizmo intoksikacija , polinkis į alergines reakcijas, nes tokiame vandenyje nebėra kenksmingų organizmui medžiagų ir vanduo išlaiko optimalų oksidacinį- redukcinį potencialą. Tokio vandens naudojimas buityje neribotas.

Negalima neįvertinti ir kitų  ECO vandens privalumų:

·         valgiai ir gėrimai, paruošti su tokiu vandeniu yra žymiai skanesni;

·         verdant praktiškai nesusidaro nuovirų;

·     geriau nuplauna nuo vaisių ir daržovių sunkiai nuvalomą pesticidų ir herbicidų plėvelę;

·         laistomi tokiu vandeniu kambariniai ir sodo augalai geriau auga;

·         moterys, norinčios išlikti jaunos ir gražios, turi praustis tik ECO vandeniu,su tokiu vandeniu ruošti  kosmetinius žolelių antpilus, nuovirus ir kaukes;

·    ECO vanduo supaprastina naujagimių maudymą, nes jo nereikia minkštinti, virinti, dėti dezinfekuojančių medžiagų.Toks vanduo teigiamai veikia švelnią kūdikio odą;

·         net naminiai gyvūnai labiau geria ECO vandenį, nei vandentiekio.